融合定位技術(shù)時代正在到來

本文來源：物聯(lián)傳媒

在IoT時代，數(shù)據(jù)將會是驅(qū)動社會進步的“水電煤”，各行各業(yè)，各個企業(yè)都在想方設(shè)法去采集數(shù)據(jù)，以獲得商業(yè)先機，在這樣的背景之下，位置信息采集的需求得到了前所未有的釋放，相關(guān)的定位技術(shù)也受到了廣泛的關(guān)注。

從技術(shù)類別來看，定位技術(shù)多種多樣，比如說北斗、GPS、5G定位、藍牙RSSI、藍牙AOA、UWB、WiFi等等。當(dāng)然，技術(shù)沒有絕對的優(yōu)劣勢，一項技術(shù)需要在特定的應(yīng)用場景之下才能去評判它的價值。

碎片化是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)最大的特征，各類不同的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用有不同的物理環(huán)境與市場環(huán)境，這不是一項定位技術(shù)就能通吃的市場，在很多應(yīng)用場景中，單一的技術(shù)往往無法實現(xiàn)用戶的需求，即便能在功能上實現(xiàn)，但性價比也一定是最優(yōu)的方案，融合定位技術(shù)方案已逐漸成為行業(yè)的趨勢。

10月24日下午，由深圳市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會主辦 ，深圳市物聯(lián)傳媒有限公司承辦的“IOTE · 2021深圳國際高精度定位技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新高峰論壇”在深圳福田會展中心舉行，論壇邀請了華為，聯(lián)通，NXP，Silicon Labs，四相科技，Quuppa等國內(nèi)外最具實力的定位企業(yè)帶來了最新的分享，并吸引了超過300 的專業(yè)觀眾參加。

會議全景圖

中國聯(lián)通研究院教授級高工張忠皓先生在論壇上分享到，移動通信不斷打破邊界，推動社會向數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型。5G的到來將進一步激發(fā)千行百業(yè)數(shù)字化。高精度定位是5G網(wǎng)絡(luò)演進的重要方向，將通信感知高效的融合。基于位置的服務(wù)是行業(yè)數(shù)字化的基本需求，定位高精度和終端待機時長是兩大關(guān)鍵能力。伴隨5G-Advanced持續(xù)演進增強，5G定位將具備厘米級精度、低模組功耗、低網(wǎng)絡(luò)成本、共網(wǎng)絡(luò)運維等優(yōu)勢，中國聯(lián)通愿意攜手產(chǎn)業(yè)伙伴共創(chuàng)5G定位的美好未來。

中國聯(lián)通研究院教授級高工 張忠皓

5G將實現(xiàn)萬物智聯(lián)，在更多領(lǐng)域引爆新的產(chǎn)業(yè)賽道。一是人與網(wǎng)智聯(lián)，如深化XR產(chǎn)業(yè)新賽道；二是物與物，打造上行產(chǎn)業(yè)新賽道；三是網(wǎng)與世界，感知產(chǎn)業(yè)新賽道。伴隨5G-Advanced演進，蜂窩定位技術(shù)優(yōu)勢凸顯，5G-Advanced定位增強將面向4個方向發(fā)展：

• 厘米級精度：大帶寬構(gòu)建高精度基礎(chǔ)，超分辨定位算法解決NLOS定位誤差，5G演進將實現(xiàn)精度大幅提升，3GPP R18版本可達到厘米級精度。

  
  

• 低模組功耗：極簡空口設(shè)計最少化空口信令功耗與先進接收機和先進編碼結(jié)合，使能模組待機時長達到2年以上。

  
  

• 低網(wǎng)絡(luò)成本：5G通信定位一張網(wǎng)，建設(shè)一張同時滿足5G通信 定位能力的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)一網(wǎng)兩用，并且還可以通過MEC將定位能力開放給上層應(yīng)用，促進5G行業(yè)生態(tài)繁榮。

  
  

• 共網(wǎng)絡(luò)運維：與通信共部署和設(shè)備維護，不需單獨運維人力，同時具備天然電信級可靠性。

  
  

推動5G定位高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵在于產(chǎn)業(yè)互動、標(biāo)準(zhǔn)先行、加快研發(fā)、構(gòu)建生態(tài)，中國聯(lián)通愿攜手5G產(chǎn)業(yè)鏈上下游、定位產(chǎn)業(yè)伙伴、各行業(yè)企業(yè)，在標(biāo)準(zhǔn)演進、技術(shù)創(chuàng)新、生態(tài)構(gòu)建、樣板打造等方面實現(xiàn)深度互聯(lián)、協(xié)同合作，打好5G定位“團體賽”，錘煉產(chǎn)業(yè)推進“組合拳”，突破5G定位產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，加速5G定位應(yīng)用規(guī)?；涞?。

恩智浦半導(dǎo)體高級市場經(jīng)理羅弘谞先生在本次論壇上對UWB技術(shù)在萬物互聯(lián)的愿景中所能扮演的角色進行了詳細分析。

恩智浦半導(dǎo)體高級市場經(jīng)理 羅弘谞

在技術(shù)層面，UWB具有定位精度高、可靠性強、實時性強、安全性高等特點。

在市場應(yīng)用層面，羅弘谞先生首先分享了汽車鑰匙這個應(yīng)用，這也是目前市場上關(guān)注度比較高的UWB消費級應(yīng)用。加入UWB技術(shù)的汽車，結(jié)合藍牙、NFC等技術(shù)，具有安全精準(zhǔn)定位、通信連接、近場交互和備用鑰匙、數(shù)字鑰匙的安全。

在手機與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中，羅弘谞先生認為UWB手機會給新的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供一個很好的UWB交互基礎(chǔ)。ABI的市場調(diào)研認為，到2025年，每三臺新上市的手機中，有一臺會帶UWB功能，相當(dāng)于每年超過5億部UWB手機的出貨量，因此，UWB具有廣闊的市場前景。

開放的API與統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是UWB應(yīng)用開發(fā)的關(guān)鍵。羅弘谞先生在會上介紹了恩智浦的UWB芯片和開發(fā)工具包，可以適用于指向控制、物品追蹤、室內(nèi)導(dǎo)航、無感支付等眾多的應(yīng)用場景。

定位應(yīng)用，尤其是室內(nèi)定位場景中，最大的難題就是沒有一張可以對室內(nèi)進行廣泛覆蓋的統(tǒng)一定位網(wǎng)絡(luò)，單獨去建一張定位網(wǎng)絡(luò)是不現(xiàn)實的，因此與運營商的蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來，通信定位一張網(wǎng)絡(luò)是一個新的思路。

在本屆大會上，華為無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線5.5G領(lǐng)域總經(jīng)理高全中發(fā)表主題演講指出：蜂窩網(wǎng)絡(luò)具備通信定位一張網(wǎng)優(yōu)勢，5.5G持續(xù)增強，使能蜂窩定位產(chǎn)業(yè)進入高價值、全場景，呼吁產(chǎn)業(yè)伙伴攜手同行，共同繁榮定位產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

華為無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線5.5G領(lǐng)域 總經(jīng)理

高全中指出：蜂窩移動通信技術(shù)大概每十年演進一代，每次演進都伴隨著頻譜帶寬的跨越式增長。每一代技術(shù)進步不僅將網(wǎng)速提升了十倍，同時也將定位精度提升了十倍。即將凍結(jié)的3GPP R17標(biāo)準(zhǔn)有望把定位精度提升到0.5米，可以說，蜂窩網(wǎng)絡(luò)的定位能力已經(jīng)從2G時代的“千里之外”進步到了5G時代的“咫尺之遙”。

從去年華為提出5.5G愿景到今年4月3GPP第46次會議上正式將5G演進技術(shù)命名為“5G-Advanced”，這標(biāo)志著5G演進的方向和路線圖得到了全球平臺的認可。5.5G將帶來網(wǎng)絡(luò)能力的十倍提升，這其中也包括定位精度達到厘米級能力以及終端待機時長超過2年。高全中指出:5.5G將使能蜂窩定位產(chǎn)業(yè)進入高價值、全場景。

5G賦能千行百業(yè)的同時，也促進了定位產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。有了5G的加持，定位生態(tài)將更加繁榮。“5G將發(fā)揮其網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，與現(xiàn)有定位產(chǎn)業(yè)鏈融合，進一步增強定位生態(tài)，促進定位產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展?！备呷斜硎?。

成都四相致新科技有限公司總經(jīng)理楊偉航先生在本次論壇上詳細分享了UWB、BLE AoA多維融合定位技術(shù)的優(yōu)勢與前景。

成都四相致新科技有限公司總經(jīng)理 楊偉航

在高精度定位技術(shù)領(lǐng)域，最核心的幾個技術(shù)指標(biāo)就是：精度、容量、動態(tài)與成本。尤其是成本，是所有人最關(guān)注的一個指標(biāo)，很多用戶在選擇技術(shù)方案的時候成本的因素占比很大。而在定位方案中，成本包括標(biāo)簽成本、基站成本、部署成本，功耗、覆蓋面積、安裝方式、供電方式都可以影響成本。

UWB與藍牙AoA作為目前最受市場關(guān)注的兩大高精度定位技術(shù)，都有各自的優(yōu)缺點，如果只選擇單一的技術(shù)，難免會有一定的局限性，所以，將兩類技術(shù)的優(yōu)勢融合起來，集成在一起，是一個新的思路。

不同的場景對于技術(shù)的需求不同，比如在空曠的環(huán)境，比較適用于用UWB技術(shù)；在房間密集的場景，用AoA技術(shù)比較合適；有比較多大柱子的環(huán)境，AoA方案比較合適；在遠距離一維場景中，則UWB技術(shù)比較合適。

多技術(shù)融合的方案也是由應(yīng)用的需求決定，比如在工業(yè)領(lǐng)域生產(chǎn)流程、智慧醫(yī)療、智慧監(jiān)獄、智慧法制、化工廠等場景中，就需要UWB、藍牙AoA甚至Zigbee、WiFi、LoRa等技術(shù)結(jié)合起來。

Silicon Labs中國華南區(qū)Staff FAE黃良軍在論壇上表示，隨著藍牙5.1規(guī)范的發(fā)布，藍牙測向功能已經(jīng)成為一種低成本、低功耗的定位服務(wù)解決方案。相較于藍牙RSSI方案，藍牙AoA方案的精度可以達到亞米級。

Silicon Labs中國華南區(qū)Staff FAE 黃良軍

此外，黃良軍先生還介紹了Silicon Labs在基于目前的藍牙AoX的規(guī)范優(yōu)化設(shè)計出的增強型的AoX定位模式的基本原理。

目前藍牙AoA的挑戰(zhàn)主要是標(biāo)簽數(shù)量會比較少，藍牙AoD的問題就是功耗比較大，面對這個問題，Silicon Labs進行了優(yōu)化，節(jié)點數(shù)量可以提升到1000個，并且功耗也比較低。

Quuppa華南區(qū)市場負責(zé)人歐亮則在論壇上詳細介紹了藍牙AoA的前世今生與未來發(fā)展。

Quuppa華南區(qū)市場負責(zé)人 歐亮

藍牙AoA/AoD這幾年在市場上受到了很多的關(guān)注，這讓很多企業(yè)都涌入了這個領(lǐng)域，事實上，AoA并不是一項新的技術(shù)，它很早之前就已出現(xiàn)，但要做好高精度的AoA方案，不是一件容易的事情，需要強大的軟硬件能力與多年的積累，才能實現(xiàn)亞米級甚至厘米級的定位。

Quuppa作為藍牙AoA技術(shù)的重要玩家，對于該技術(shù)的商業(yè)化落地一直是走在前沿的。

前些年，定位行業(yè)的人都喜歡標(biāo)榜自己的技術(shù)有多優(yōu)秀，經(jīng)過幾年的商用化摸索之后，現(xiàn)在市場上也已經(jīng)達成了一個共識，就是定位技術(shù)沒有最好的，只有最合適的。公司未來的技術(shù)產(chǎn)品路線也朝著契合市場需求的方向發(fā)展，技術(shù)有更多的包容性，與應(yīng)用的結(jié)合點也更加緊密。

物聯(lián)網(wǎng)時代已經(jīng)到來，從本次論壇上的演講嘉賓分享的信息來看，每一種定位技術(shù)都有自己的優(yōu)勢，單一的定位技術(shù)并不能直接得出孰優(yōu)孰劣的區(qū)別，因為不同的應(yīng)用場景有不同的需求，有的應(yīng)用場景需要精度非常高、有的場景需要尺寸小、有的場景需要成本低、有的場景需要功耗低，融合定位技術(shù)方案已成為一個新的潮流。

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