隨著人們對室內定位的需求在逐漸增加，近年來，國內外研究機構和技術專家紛紛在室內定位技術方面進行大量研究，各類室內定位技術也逐漸涌現(xiàn)出來。目前，室內定位技術可分為紅外線定位、超聲波定位、Wi-Fi、ZigBee、藍牙、超寬帶技術和LED光定位技術等。針對幾種室內定位技術的特點，我們在精度、成本、優(yōu)劣勢和技術能否應用于手機上進行了對比。由此發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段多數(shù)室內定位技術的精度在5-10米左右，而技術上要做到高精度定位將付出高昂成本，并且在滿足高精度定位的同時，也有不同的干擾因素存在，比較完善的定位技術目前還無法很好地應用。就室內定位技術各種因素對比來看，LED光定位技術可以在成本、精度、抗干擾能力等方面很好地解決室內定位在技術上的難題，從而可實現(xiàn)商業(yè)化的運營以及帶動產業(yè)鏈上下游企業(yè)的發(fā)展。

　　室內定位的LED之光

　　在LED光定位這一理念提出前，面對室內定位精度上的遺憾，技術專家們一直在尋找著新的定位角色。

　　21世紀初期，專家們發(fā)現(xiàn)熒光燈或發(fā)光二極管可發(fā)出肉眼看不到的高速明暗閃爍信號，并因此展開了利用其傳輸信息的聯(lián)想。其中，日本研究者在2000年做出了利用LED照明燈作為通信基站進行信息無線傳輸?shù)氖覂韧ㄐ畔到y(tǒng);松下公司與日本新瀉大學做了視障者的步行研究，讓佩戴VLC(可見光通信無線技術儀器)的視障者做步行時通過VLC技術定位后，傳送定位信息于儀器中進行定位。此外，2008年10月的美國國家科學基金重點資助VLC通信技術研究;2013年10月11日，英國愛丁堡大學哈斯教授團隊交付的第一臺Li-Fi技術產品等。

　　近年，在室內定位方面，美國一家名為Bytelight的公司在該領域內頗為搶眼。該公司將研制的Bytelight芯片嵌入LED燈具，通過控制芯片，將二進制數(shù)據(jù)編譯成高頻閃爍的燈光信號，用戶打開手機應用利用攝像頭接收并檢測，可在一秒內實現(xiàn)定位。當前，LED光定位在市場推廣方面的問題，是Bytelight一直在進行努力的。對于該公司在成本、商業(yè)模式等方面的的具體介紹請見《3S新聞周刊》第51期《Light(ing)》。

　　LED光定位技術的明顯優(yōu)勢正吸引著越來越多的技術專家進行相關研究。光定位這一理念為室內定位技術帶來了新的方向。室內定位領域也因此迎來了LED之光。

　　華策白光定位技術

　　對比國外，我國在可見光定位這一領域上發(fā)展又如何呢?其實我們并沒有落后，我國多家公司也在燈光定位這一領域開展了研究。包括清華深圳分院、上海復旦大學、上海市科委等。但一個技術從孵化研究到落地，是有很多路要走的。目前在這一行業(yè)的研發(fā)和實施中比較領先和突出的就是華策光通信科技有限公司。

　　該公司自主研發(fā)了基于LED白光定位技術的U-beacon室內定位系統(tǒng)和與之匹配的App應用——易逛，并且以江蘇省常州小商品市場作為案例試運營(2萬平方米)。據(jù)公司項目總監(jiān)胡洪先生介紹：“白光定位在技術原理上是將需要傳輸?shù)男畔⒕幾g成一段調制信號，用脈寬調制的方法將信號附加到LED燈具的驅動電流上，使燈發(fā)出極高頻率閃爍，利用手機攝像頭檢測到這種閃爍并將其還原為傳輸信息，從而進行定位。”對比國外此類技術，胡洪認為，U-beacon系統(tǒng)主要在編碼方式、手機攝像頭參數(shù)設置上存在不同。國外技術主要通過整個畫面去取數(shù)據(jù)做分析，而華策只是針對光源發(fā)光面來做數(shù)據(jù)處理，抗干擾能力大大增強。在光源接收和處理方式也較簡單，只需找到光源進行提取，做一些圖像來處理，就可快速得到相關發(fā)送信息進行定位。

　　此外，對于大家關注的成本問題，副總經理唐海軍提到，該技術只需在原有LED燈具上將定位模塊附加到燈的電源上，相對于燈的價格來說，還不及五分之一的成本。對已裝有LED燈的商場，只要承擔購買該定位模塊的成本即可。當然，對于未安裝LED燈的商場面臨的燈具替換問題，公司可根據(jù)商場定位需求設計對應方案，節(jié)約成本和能源的同時也可彌補傳統(tǒng)定位技術在精度上的不足。

　　盡管如此，目前已在Wi-Fi定位上投入較多成本的商場是否愿意在光定位上繼續(xù)投入呢?據(jù)中國經濟網(wǎng)報道，以5萬平米的商場為例，Wi-Fi定位需人工布點和數(shù)據(jù)匹配，按每50平米一個點，要支付硬件和人工成本約62.5萬元。而燈光定位無需鋪設專用設備，避免了部署和運營的高成本。更換LED燈具或安裝定位模塊雖會花費硬件成本，但LED燈本身是節(jié)能的。同樣假設5萬平米的商場，以3-4平米安裝一個燈計算，在已有LED燈上加裝定位模塊所需成本不會超過10萬元，而對于未安裝LED燈的商場來說，加裝燈具和定位模塊所需成本同Wi-Fi相近。并且可以根據(jù)商場所需精度，在3-10米精度內做調節(jié)，近而減少成本投入。按LED燈30%~50%的節(jié)能率來計算，一至兩年就可在電費中收回成本，相信商家們會看到其中更長遠的優(yōu)勢。

　　而且更具吸引力的是，隨著技術的應用和推廣，可為商場和零售商帶來額外收益。唐海軍提到：“用戶在利用易逛定位的過程中，商場內用戶停留過的商鋪位置都可記錄、分析、統(tǒng)計，我們可依此做基于實際的位置銷售和分析、及精準化服務。利用基于1米的精準位置行為可清楚分析出商場、品牌和用戶三方之間的邏輯關系以及顧客在店內停留時間等。這將促進店鋪間的促銷及合作，這也是現(xiàn)在商家缺少的。”預計由此而來的商務模式和開發(fā)平臺自然是靈活多樣的。商場在享受光通信帶來的商業(yè)回報之外還能在能源上減少開支，這對商場而言可理解為零投入，大家又有什么理由說不呢。

　　當然，在談起華策從實驗室到現(xiàn)實案例的應用時，公司副總經理唐海軍表示：“我們從實踐中還是發(fā)現(xiàn)了一些實際問題。如手機平穩(wěn)端著和傾斜時對燈光的獲取能力不同，目前已由5度、10度改進到了50度。還有快速前進時定位速度未趕上客戶行走速度的問題，現(xiàn)在已解決步伐節(jié)奏的問題。在用戶體驗方面還是需要我們技術團隊、產品團隊和運營團隊在實踐中一直去完善和優(yōu)化的。”

　　光定位技術展望

　　目前，我國光定位技術正處于快速發(fā)展階段，未來的路還很遠，未來也將面臨更多挑戰(zhàn)。新技術與傳統(tǒng)技術上的不斷磨合;硬件適配和樓間高度的突破;隨著產品的應用范圍擴大，對知識產權的保護，市場價格定價等問題，這些都是華策在企業(yè)發(fā)展中需要考慮的。

　　而當下，光定位技術一邊面臨市場推廣的壓力，一邊面臨技術普及問題。一些新產品推出不久就會被模仿、山寨，這些問題需要相關公司將技術同自己的專利和品牌盡可能推廣和保護起來，注重資源積累和維護。而且，有關部門應盡快制定相關行業(yè)標準改善目前市場局面，給LED廠商提供一個更有活力、更加規(guī)范的發(fā)展環(huán)境。

　　光定位技術的應用一是基于室內商業(yè)化，如商場、購物廣場、圖書館等室內大型場所。另一個是基于行業(yè)，如煤礦、礦井、軍隊等行業(yè)。期待未來能將市場逐步向更多領域延伸，讓更多用戶體驗到室內定位之“光”，使LED光成為一個可運營的資產。希望光定位這個點在將來能推動LED產業(yè)和室內定位技術的變革。（文丨本刊編輯 蔣佳慧）