详谈室内定位技术

大家都知道GPS,这个东西很强大,被各行各业使用。不过它也有一个很明显的缺陷,就是在室内不能定位,而且一般民用的精度也不够高(10m左右),相对于室内导航的要求(1m左右)还有一段距离。随着智能手机的普及,以及移动互联网的发展,地图与导航类软件将进入一个新的时代——室内导航。近几年来,包括谷歌、微软、苹果、博通等在内的一些科技巨头,还有一些世界有名的大学都在研究室内定位技术。

室内定位技术的商业化必将带来一波创新高潮,各种基于此技术的应用将出现在我们的面前,其影响和规模绝不会亚于GPS。我们可以想象一些比较常见的应用场景,比如在大型商场里面借助室内导航快速找到出口、电梯,家长用来跟踪小孩的位置避免小孩在超市中走丢,房屋根据你的位置打开或关闭电灯,商店根据用户的具体位置向用户推送更多关于商品的介绍等等。之前笔者看过诺基亚发布的一个视频,一位商务人士将手提包落在一个商店旁,当他走出几米远时手机就发出了提醒。室内定位还有很多场景可以被用上,让我们放开思维尽情遐想吧。

谈谈室内定位

谷歌方案

谷歌手机地图6.0版的时候已经在一些地区加入了室内导航功能,此方案主要依靠GPS(室内一般也能搜索到2~3颗卫星)、wifi信号、手机基站以及根据一些“盲点”(室内无GPS、wifi或基站信号的地方)的具体位置完成室内的定位。目前此方案的精度还不是很满意,所以谷歌后来又发布了一个叫“Google

Maps Floor Plan Marker”的手机应用,号召用户按照一定的步骤来提高室内导航的精度。

谷歌一直在努力解决两个问题:获取更多的建筑平面图;提高室内导航的精度。建筑平面图是室内导航的基础,就如同GPS车用导航需要电子导航地图一样。谷歌目前想通过“众包”的方式解决数据源的问题,就是鼓励用户上传建筑平面图。另外,用户在使用谷歌的室内导航时,谷歌会收集一些GPS、wifi、基站等信息,通过服务器进行处理分析之后为用户提供更准确的定位服务。

诺基亚方案

诺基亚采用的是HAIP技术,具体是什么笔者也没能查到更多的资料,不过诺基亚正在努力使它成为蓝牙协议的一部分,这样只要你的设备带有蓝牙模块,就能够使用这种技术进行定位。当然,仅有一个蓝牙模块还不能完成定位,还需要在室内安装一种定位发射台,通过这两者之间的通信完成定位。这种发射台可以覆盖100m×100m的范围,定位精度在30cm~100cm,据说这种发射台还有成本低、功耗低等特点,一台或多台都能完成定位。

博通方案

博通公司研制了一种用于室内定位的新芯片(BCM4752),具备三维定位功能(即你所在位置的高度也算出来)。这种芯片可以通过wifi、蓝牙或NFC等技术来提供室内定位系统支持。更强大的是,该芯片可以结合其它传感器,例如手机里的陀螺仪、加速度传感器、方位传感器等,将你位置的变化实时计算出来,甚至做到没有死角。博通公司的如意算盘是将这种芯片内置到智能手机里。

IndoorAtlas方案

IndoorAtlas是一家专注于室内导航解决方案的公司,刚成立不久。IndoorAtlas的方案基于地球磁场,依据是每一个具体位置的磁场信息都不一样。不过使用这种技术进行导航比较麻烦,首先用户需要上传建筑平面图,然后还需要你拿着移动设备绕室内一圈,记录下各个位置的地磁信号特征,这些信息需要上传到IndoorAtlas的服务器。最后,你需要使用IndoorAtlas提供的工具包开发一个应用才能使用定位功能(IndoorAtlas的开发工具包可以在线申请,不过笔者申请了两次都没结果)。

Qubulus方案

跟IndoorAtlas不同的是,Qubulus公司根据无线电信号(Radio

Signature)来定位。每一个位置的无线电信号数量、频度、强度等也是不同的,Qubulus根据这些差异计算出你的具体位置。使用Qubulus的方案,你同样需要收集室内的无线电信号。Qubulus也提供了开发工具包,很容易申请下来。开发工具包里有一个例子,可以使用Eclipse直接编译通过。

杜克大学方案

杜克大学则借助现实生活中路标(landmarks)的思想,正在开发一个叫做UnLoc的应用。此应用通过感知wifi、3G信号死角,以及一些运动特征,如电梯、楼梯等,并根据这些位置已知的路标来计算你的位置。当你移动的时候,就根据其他感应器(

陀螺仪、加速度传感器、方位传感器等)来跟踪你的位置。这一过程精度会逐渐降低,但当你到达下一个路标时,位置就会被校准。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

推荐阅读更多精彩内容

  • 见证革命友谊的时刻到了,还不快去关注我们 什么是GPS定位? 我们手机上的GPS定位,是卫星定位的一种约定俗成的说...
    坤哥lqk阅读 13,273评论 2 22
  • 李大仁说:我可能不会爱你,因为爱你就是失去的开始。 是的,我已经失去了你,或者说我从来就不曾拥有你吧。如果,我们不...
    青丘山上十六郎阅读 2,622评论 1 1
  • 引言 “你已经付出了的时间成本,不足以干预你是否要换工作的选择” 01 用成本思维分析你是否要换工作 1.成本就是...
    江叔学堂阅读 11,577评论 0 2
  • 每个人都无法预料未来是怎么样,应该怎么去面对,但是却能够做的就是,让自己有一个敢于面对未来的心,让自己变得更好,更...
    泉布阅读 884评论 0 0
  • 关于端午节 五月初四到永福,总教头说永福今天过端午节,都在家里和家人一起吃饭。都说百里不同风,十里不同俗,永福不光...
    奔跑的端阅读 2,707评论 0 2