室內(nèi)室外，無(wú)處不定位

如果你要在周末早晨駕車去一個(gè)離家不近、路線不熟、從沒去過(guò)的購(gòu)物中心購(gòu)物的話，你會(huì)怎么辦？在路線不熟悉的情況下，當(dāng)今社會(huì)很多人都會(huì)倚賴GPS進(jìn)行目的地的定位和導(dǎo)航。

不過(guò)，在GPS的幫助下輕松到達(dá)購(gòu)物中心后，接下來(lái)的體驗(yàn)就不那么舒心了。偌大的購(gòu)物中心分布有上百家商店，你想買的衣服品牌在幾層？你要找的鞋店在哪一側(cè)？面對(duì)琳瑯滿目的商場(chǎng)，大部分人都會(huì)一臉茫然。按照以往的做法，我們可以去查看購(gòu)物中心的平面圖，再按圖索驥。接下來(lái)一切看起來(lái)又變得很順利了：你在圖上找到了要去的店鋪，記住了它的大概位置，然后憑借記憶找過(guò)去，并買到了稱心的衣服。可這時(shí)麻煩來(lái)了，時(shí)近正午，肚子開始咕咕叫，據(jù)說(shuō)購(gòu)物中心里有幾十家餐飲店，但它們都在哪里？在頂層還是樓下？你只好再去找平面圖……當(dāng)這一切都搞定后，你準(zhǔn)備回家了，走進(jìn)電梯，剛要按下樓層號(hào)，壞了，剛才把車停在B2層還是B3層了？這回沒辦法了，只好一層一層慢慢找了！

這種尷尬的經(jīng)歷，相信許多人都或多或少有過(guò)。順利找到購(gòu)物中心或其他要去的地方，仰仗的是目前已經(jīng)很成熟的GPS定位技術(shù)。使用GPS終端設(shè)備甚至手機(jī)，我們現(xiàn)在能很準(zhǔn)確地定位自己當(dāng)前的位置，并搜索到要去的地方，然后根據(jù)系統(tǒng)的導(dǎo)航提示，輕而易舉地到達(dá)目的地。然而，當(dāng)進(jìn)入購(gòu)物中心里，我們就不得不東尋西找，因?yàn)檫M(jìn)入建筑物后GPS不給力到近乎“失靈”，頓時(shí)讓我們沒了方向。

室內(nèi)定位前景可期

其實(shí)，對(duì)于衛(wèi)星定位技術(shù)，我們已經(jīng)非常熟悉了，包括GPS定位或其他定位技術(shù)。不過(guò)，這些定位技術(shù)一旦進(jìn)入有遮擋的建筑物，如大型室內(nèi)購(gòu)物廣場(chǎng)、樓宇或地下室等，它就英雄沒有用武之地了。

因此，人們迫切需要能夠利用手機(jī)、Pad等移動(dòng)終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)室內(nèi)精確定位，通過(guò)使用先進(jìn)的技術(shù)使生活更便捷、更舒適。尤其是隨著各種IT技術(shù)，如智能手機(jī)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、地圖和導(dǎo)航軟件的發(fā)展，今天已經(jīng)有多種技術(shù)可被用于室內(nèi)精確定位，與此相關(guān)的研發(fā)正在悄然進(jìn)行，這一領(lǐng)域也正逐漸被業(yè)界所重視。

從事室內(nèi)定位系統(tǒng)研究的英特爾中國(guó)研究院高級(jí)研究員馬靜宜認(rèn)為，這種精確定位的技術(shù)對(duì)于我們來(lái)說(shuō)非常有用。除了上述在購(gòu)物中心尋找商店、餐館，以及記住汽車在停車場(chǎng)所停的位置等應(yīng)用之外，馬靜宜還舉例說(shuō)，假如我們?nèi)ゴ笮陀螛穲?chǎng)游玩，就可以通過(guò)位置服務(wù)，了解到哪個(gè)項(xiàng)目現(xiàn)在需要排隊(duì)、排多長(zhǎng)時(shí)間，這樣我們就可以規(guī)劃好自己的時(shí)間，盡可能多地節(jié)省時(shí)間，多玩一些項(xiàng)目。另外，像在機(jī)場(chǎng)，你所乘坐的航班辦理登機(jī)牌的柜臺(tái)、登機(jī)口等的具體位置在什么地方，這些都是經(jīng)常需要尋找的，而有了室內(nèi)定位系統(tǒng)，這一切就盡在“掌握”之中了。

其實(shí)，我們還可以想像出許多室內(nèi)定位系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)景。比如在大型商場(chǎng)或?qū)懽謽侵校檬覂?nèi)定位系統(tǒng)，可以快速找到建筑物的出口或電梯；在人多嘈雜的公共場(chǎng)所，家長(zhǎng)可以借助室內(nèi)定位系統(tǒng)來(lái)確定或跟蹤小孩的位置，以避免小孩在商場(chǎng)中走失；我們不但可以通過(guò)精確定位系統(tǒng)找到購(gòu)物中心里的某個(gè)商店、寫字樓里的某個(gè)辦公室，我們甚至還可以找到商店中的某個(gè)柜臺(tái)或辦公室里的某個(gè)工位。

隨著室內(nèi)定位系統(tǒng)的逐漸成熟，其在廣告、商業(yè)市場(chǎng)的應(yīng)用前景更是被看好。比如，我們走過(guò)某個(gè)商店時(shí)，店家可以根據(jù)顧客的具體位置，推送廣告或打折優(yōu)惠信息。在北京一家大型超市中，顧客采購(gòu)時(shí)使用的手推車上就裝有一塊顯示屏，當(dāng)你推車路過(guò)飲料貨架時(shí)，顯示屏馬上就會(huì)播放一款正在做促銷的飲料的圖片和價(jià)格，而當(dāng)你走到擺滿洗發(fā)水的貨架準(zhǔn)備挑選時(shí)，最新推出的一款洗發(fā)水廣告已經(jīng)推送到你的面前。這就是應(yīng)用了室內(nèi)定位技術(shù)。

由此想到，許多人可能都有這樣的經(jīng)歷：進(jìn)入博物館觀看展品時(shí)，可以租用一個(gè)耳機(jī)，然后在展品前輸入展品號(hào)碼，就可以邊看邊聆聽講解。而如果博物館應(yīng)用了室內(nèi)精確定位系統(tǒng)，當(dāng)我們走到展品前，耳機(jī)就會(huì)準(zhǔn)確地判斷出我們的位置，自動(dòng)播放講解。

單一技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)精確定位

在室內(nèi)定位系統(tǒng)領(lǐng)域，目前已有多家廠商投入研發(fā)，所采用的技術(shù)路線和解決方案各有不同，但目前精確度高、穩(wěn)定性好的成熟產(chǎn)品還很少。

去年，以手機(jī)廠商諾基亞、三星、索尼為核心的22家廠商成立了室內(nèi)定位聯(lián)盟，欲以短距離的Wi-Fi無(wú)線傳輸和Bluetooth 4.0低功耗技術(shù)為基礎(chǔ)，發(fā)展高精確度的室內(nèi)定位系統(tǒng)。也有一些廠商希望借助Wi-Fi或ZigBee、RFID等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的精確定位。包括谷歌、百度等在內(nèi)的互聯(lián)網(wǎng)公司也都不放過(guò)這一機(jī)會(huì)，不斷進(jìn)行研發(fā)。

英特爾中國(guó)研究院在這方面已進(jìn)行了3年左右的研究，目前系統(tǒng)已進(jìn)入應(yīng)用測(cè)試階段，在英特爾中國(guó)和美國(guó)的辦公樓里均已實(shí)現(xiàn)了精確度達(dá)到1.5米的室內(nèi)定位，這在該領(lǐng)域?qū)儆陬I(lǐng)先水平。從事這項(xiàng)研究的馬靜宜研究員認(rèn)為，由于室內(nèi)定位不同于室外定位，因此，采用任何一種單一的技術(shù)都難以實(shí)現(xiàn)精確定位。據(jù)她介紹，目前英特爾采用的是智能融合解決方案，融合了Wi-Fi指紋定位技術(shù)、基于慣性傳感器的行人導(dǎo)航技術(shù)和地圖匹配技術(shù)，使應(yīng)用性能穩(wěn)定，同時(shí)有更好的容差性，并支持多種手持通信設(shè)備。

馬靜宜認(rèn)為，室內(nèi)定位與室外定位有很大的不同。首先，室內(nèi)無(wú)法使用GPS；其次，室外定位的粒度較大，精確度不需要很高，但在室內(nèi)定位中，無(wú)論是在寫字樓里找一個(gè)辦公室，辦公室里找一個(gè)工位，還是在購(gòu)物中心里找一個(gè)商店，甚至在商店里找一個(gè)貨柜，彼此之間的距離較近，所需要的精確度也相對(duì)較高，如果室外精確度可以在30～40米的話，室內(nèi)精確度則需要在5米以下才能滿足需要；第三，室內(nèi)定位動(dòng)態(tài)性較強(qiáng)，比如今天這家店是賣服裝的，過(guò)幾天它可能改賣兒童用品了，而室外的建筑物則相對(duì)穩(wěn)定不變。

高精度和動(dòng)態(tài)性強(qiáng)，這是室內(nèi)定位系統(tǒng)遇到的最大挑戰(zhàn)。

為此，英特爾采用的智能融合方案主要來(lái)自三方面技術(shù)：一是基于Wi-Fi的定位技術(shù)，針對(duì)室內(nèi)的特性，使定位更準(zhǔn)確、更可靠；二是傳感器技術(shù)，盡管傳感器本身并沒有針對(duì)定位而優(yōu)化，但其所提供的豐富的信息可以用于位置的運(yùn)算和估計(jì)；三是感知技術(shù)，一些感知信息也可以用于位置的計(jì)算，比如通過(guò)感知一個(gè)人坐著，并且坐了很久，可以判斷這個(gè)位置可能是一間辦公室或會(huì)議室等，下次得到同樣信息時(shí)，就容易識(shí)別出這個(gè)位置是什么。

馬靜宜說(shuō)，如何在保證穩(wěn)定性和精確度的前提下，盡量節(jié)約能耗，這是他們下一步重點(diǎn)要研究的課題，“比如地理圍欄概念的應(yīng)用，當(dāng)距離圍欄較遠(yuǎn)時(shí)，可降低精確度，采用低功耗模式；而當(dāng)距離圍欄較近時(shí)，再提高精確度。”馬靜宜說(shuō)。