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[導讀]將移動裝置與地理信息結合所發(fā)展出的高精度空間位置技術與服務正逐漸受到關注,未來在個人或車輛的位置追蹤、金融市場交易、旅游導覽、娛樂信息等應用上,都相當具有潛力。

將移動裝置與地理信息結合所發(fā)展出的高精度空間位置技術與服務正逐漸受到關注,未來在個人或車輛的位置追蹤、金融市場交易、旅游導覽、娛樂信息等應用上,都相當具有潛力。

目前在空間定位技術中,可大致區(qū)分為室外及室內(nèi)定位,在室外定位技術中以應用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)為主要的方式,主要透過地球經(jīng)緯度進行絕對坐標的定位,目前涵蓋全球的衛(wèi)星定位系統(tǒng)主要有四個,分別為美國的GPS系統(tǒng)、俄羅斯的GLONASS系統(tǒng)、歐洲的Galileo系統(tǒng)與中國的北斗衛(wèi)星系統(tǒng),這些衛(wèi)星系統(tǒng)都對全球進行開放,因此各國可研發(fā)同時使用多種衛(wèi)星系統(tǒng),整合通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)或其他地面基地臺發(fā)射輔助參考訊號方式來增加裝置的定位精準度。

在2017年3月時,歐洲全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)管理局發(fā)布了“全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)(GNSS)市場報告”,其中闡述了GNSS市場的新進展,該報告指出2017年全球在用GNSS設備數(shù)量為58億部,預計到2020年其數(shù)量將達到80億部,隨著5G、自動駕駛、智慧城市和物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),將引發(fā)GNSS增值服務的多樣化,預計年收入在2025年達到195億歐元,比現(xiàn)有增值服務收入高出2.5倍。

在高精度空間定位中,須有精準的室外定位技術,室內(nèi)定位技術的發(fā)展也是不容忽視,尤其是在探討整體定位精準的范疇下,整合室外與室內(nèi)的精準定位技術更是必須持續(xù)進行突破的重要目標。由于室外定位技術已經(jīng)非常成熟并開始被廣泛使用,但是作為定位技術的末端,室內(nèi)定位技術發(fā)展卻相對緩慢,此外室內(nèi)定位系統(tǒng)亦沒有一個強有力組織來進行技術規(guī)范的統(tǒng)一。

現(xiàn)今較常用來進行室內(nèi)定位的技術有紅外線、射頻識別(RFID)、藍牙、Wi-Fi、超寬帶(UWB)等定位技術,其中紅外線的技術最為成熟,用于室內(nèi)定位的精準度相對較高,但其穿透性較差,當作為標識時,容易被遮擋就無法進行訊號傳送;其次,射頻識別雖然可在幾毫秒內(nèi)得到厘米級的定位精度信息,但因其不具通訊能力且抗干擾能力差,同時安全隱私保障和國際標準化亦不夠完善,成為未被普遍應用的原因。

目前以藍牙、Wi-Fi、超寬帶等技術是最有可能普及于室內(nèi)的高精度空間定位技術與服務,其中,藍牙定位的優(yōu)點是設備體積小、短距離與低功耗;Wi-Fi定位則是廉價與簡便;超寬帶定位雖然性能較佳但成本高,同時現(xiàn)階段也無法與手機等移動裝置整合,使超寬帶定位無法被普及應用。

近年來,室內(nèi)定位與位置服務技術得到了技術界和產(chǎn)業(yè)界的關注,并且呈現(xiàn)出巨大的市場發(fā)展?jié)摿?,ABI Research估計,到2021年全球預計出貨5,000萬個藍牙裝置,其中以零售業(yè)為主流市場;屆時整體立即尋址服務的市場規(guī)模預計將達到150億美元。此外,由于建筑的阻隔,使得室外的衛(wèi)星定位信號很難在室內(nèi)被接收,同時室內(nèi)環(huán)境的多樣性和復雜性也將造成衛(wèi)星訊號的衰落與干擾等問題,這時若利用室內(nèi)環(huán)境中的無線信號如Wi-Fi、藍牙等訊息,透過整合不同的定位訊息,相信可作為從室外到室內(nèi)之高精度空間定位的整合性解決方案。

高精度空間位置技術與服務之核心就是定位,定位的精準度也影響著未來的應用面,擁有愈高的定位精度則其應用則越廣泛。高精度空間定位可將真實世界中的人或物與數(shù)據(jù)信息結合,讓人或物也能像信息一樣被搜索、定位與聯(lián)接,從而打破真實與虛擬的邊界,實現(xiàn)萬物互聯(lián)的境界。隨著智能手機的迅速普及和移動網(wǎng)絡帶寬的提升,人們對室外結合室內(nèi)的高精度立即尋址導航應用需求呈現(xiàn)出爆炸性增長的趨勢,在后續(xù)的可能應用中,如企業(yè)可進行人流監(jiān)控分析、智慧倉儲和物流、智能制造、緊急救援、人員資產(chǎn)管理和服務機器人等;在營銷活動中可提供商場導購、停車場反向?qū)ぼ?、家人防走散、展廳自助導游等服務。

未來可預見高精度空間定位技術也將在智慧城市、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、防災救災及居家照護等領域的發(fā)展扮演重要的角色。 

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