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定位,“这是基本功”
5G拥有两个关键特性。5G数据服务架构,能够支撑eMBB、uRLLC、mMTC各种业务需求;5G定位服务架构支持3GPP定位技术和非3GPP定位技术,可以满足各种定位需求,真正实现无所不在的定位。而5G定位技术利用MIMO多波速特性强化室内定位能力,单基站也可实现定位。在随后的R17版本,5G可以做到亚米级精度,并进一步降低定位时延,支持大连接。
换句话说,5G更高的基站定位精度,将给室内定位技术带来新的变革,5G网络一网多用、移远模组一端多能,能够更好地助推行业发展,精准定位功能将助力全新定位场景的打造。
在5G时代,物联网终端量大增,而且有些物理网终端位置不固定,需要有远程定位管理,但大部分mMTC物联网终端为瘦终端,不配备GNSS芯片,需要使用5G定位技术。显然,室外卫星定位GNSS 室内5G基站定位的“融合定位”将是高精度定位的趋势。5G通信模组也可谓一端多能,既能满足高速通信需求,又能实现可靠的室内定位。
实际上,为了终端设备在室内外切换时位置信息不丢失,室外场景必定采用GNSS高精度定位。如此一来,当切换到室内时利用5G基站实现米级定位,不丢失位置信息,确保移动设备、机器人、资产物流信息的实时位置监测;其次,精准定位功能将助力全新定位场景的打造,定位是与时间敏感网络、超可靠低时延通信并列的支持工业物联网的重要技术。
定位服务在终端的使命是在不同的定位场景和精度定位需求下,赋予应用的感知能力。我們知道,终端主要划分为手机、可穿戴和汽车三大品类。手机在不同的场景下,定位精度和需求从50米到米级;可穿戴设备(手表、头盔、眼镜等)精度定位需求范围更大一些,从50米到厘米级;汽车及类似设备的定位精度需求从5米到分米、亚米级不同。
根据应用场景不同,例如智慧城市、智慧出行、智慧工厂、智慧商超、智慧博物馆、智慧园区、智慧医院所需要的定位能力,需要5G基站定位、4G基站定位、卫星定位、惯导定位、WiFi定位、UWB定位、蓝牙定位、SLAM、超声波定位、可见光定位等多种定位技术协同来完成。
应用本身的正向助力
如前文所述,5G定位应用场景广泛,尤其在复杂的室内环境,如制造园区、医疗、交通枢纽、展厅、商场等环境中,常常需要确定移动终端或其持有者、设备与物品在室内的位置信息。很多人谈及5G定位在行业应用领域的需求时,都会提到,消防、工业、交通、商业、安防等行业都有很强的定位需求。
例如,消防行业需要受灾人员及消防人员的定位、导航、撤离与抢险方案评估;工业领域室内设备设施的巡检及维修,人员的管理、保护需求强烈;交通领域车库定位及室内、地下导航是现在急需解决的难题。传统定位技术无法摆脱精度、功耗、成本的悖论,但5G可以解决这个问题。
当然,现在5G标准推出并通过运营商实现泛在的高精度定位能力,业界极为期待。不过大家对5G定位最关心的还是精度问题,是否能达到我们所期望的米级甚至是亚米级定位能力,还有干扰、断电、环境、成本等问题。
精准的室内结构和设备信息是室内智慧化应用的前提。要知道,时间(发生节点)和地点(位置),是物联网数据采集的基础,而其中的位置采集在GNSS高精度定位满足了室外定位需求的情况下,室内定位能力的短板弥补成为双剑合璧的倍增器。而低成本泛在的高精度室内定位网是赋予5G的杀手级能力,必将激发数量庞大的应用场景和创意的诞生。
尤其是现在很多应用产品都需要支持智慧城市、智慧园区、智能楼宇、智慧旅游、室内外无缝导航服务等智慧城市综合应用解决方案,产品应用在城市级的应急指挥调度平台、公共事业水电气的运行和维护管理、智慧交通指挥、城市建筑BIM施工管理、医院学校、化工场站、景区公园、水利设施、城市景观照明、楼宇物管运维等领域也需要发挥重要作用。这一切,都离不开室内定位的5G特质。
之前我们在别的专题里也讨论过,定位技术赋予应用的位置感知能力,而各种应用的价值,体现在用户产品和服务的体验。同时,万物互融的室内(车内)定位服务需要三个层次来支撑。
首先,万物互融必然是多终端与计算融合的时代,要想实现跨终端的一致体验,必须做到云边端协同,只有这样才能提升时延体验;其次,万物互融时代,用户多场景和多环境切换诉求无处不在,定位技术融合在做到无缝衔接的同时,还必须维持最佳功耗表现,达到定位精度和终端功耗的完美平衡。最后,万物互融基于位置服务自动化体验和基于位置服务智能化体验越来越多,例如智慧商超、自动驾驶等等,需要做到服务融合。
后记
5G作为通信基础设施,单独在网络上进行创新是非常有限的,室内定位应用的外延,则需要在三大应用场景的基础上结合现在逐渐成熟的新兴技术实现商业模式的创新。简而言之,5G时代,机器之间都具备通信的连接能力,单位连接数会增长到百万级,室内定位作为一个基础化应用,是实现如智慧城市这样超高连接数量需求的根本要素。总之,室内定位服务范围也将从身体扩展到眼睛所不及之处。未来精准定位技术将扮演着极其重要的角色,让感知能力发生质的飞跃,助力万物互融。
5G拥有两个关键特性。5G数据服务架构,能够支撑eMBB、uRLLC、mMTC各种业务需求;5G定位服务架构支持3GPP定位技术和非3GPP定位技术,可以满足各种定位需求,真正实现无所不在的定位。而5G定位技术利用MIMO多波速特性强化室内定位能力,单基站也可实现定位。在随后的R17版本,5G可以做到亚米级精度,并进一步降低定位时延,支持大连接。
换句话说,5G更高的基站定位精度,将给室内定位技术带来新的变革,5G网络一网多用、移远模组一端多能,能够更好地助推行业发展,精准定位功能将助力全新定位场景的打造。
在5G时代,物联网终端量大增,而且有些物理网终端位置不固定,需要有远程定位管理,但大部分mMTC物联网终端为瘦终端,不配备GNSS芯片,需要使用5G定位技术。显然,室外卫星定位GNSS 室内5G基站定位的“融合定位”将是高精度定位的趋势。5G通信模组也可谓一端多能,既能满足高速通信需求,又能实现可靠的室内定位。
实际上,为了终端设备在室内外切换时位置信息不丢失,室外场景必定采用GNSS高精度定位。如此一来,当切换到室内时利用5G基站实现米级定位,不丢失位置信息,确保移动设备、机器人、资产物流信息的实时位置监测;其次,精准定位功能将助力全新定位场景的打造,定位是与时间敏感网络、超可靠低时延通信并列的支持工业物联网的重要技术。
定位服务在终端的使命是在不同的定位场景和精度定位需求下,赋予应用的感知能力。我們知道,终端主要划分为手机、可穿戴和汽车三大品类。手机在不同的场景下,定位精度和需求从50米到米级;可穿戴设备(手表、头盔、眼镜等)精度定位需求范围更大一些,从50米到厘米级;汽车及类似设备的定位精度需求从5米到分米、亚米级不同。
根据应用场景不同,例如智慧城市、智慧出行、智慧工厂、智慧商超、智慧博物馆、智慧园区、智慧医院所需要的定位能力,需要5G基站定位、4G基站定位、卫星定位、惯导定位、WiFi定位、UWB定位、蓝牙定位、SLAM、超声波定位、可见光定位等多种定位技术协同来完成。
应用本身的正向助力
如前文所述,5G定位应用场景广泛,尤其在复杂的室内环境,如制造园区、医疗、交通枢纽、展厅、商场等环境中,常常需要确定移动终端或其持有者、设备与物品在室内的位置信息。很多人谈及5G定位在行业应用领域的需求时,都会提到,消防、工业、交通、商业、安防等行业都有很强的定位需求。
例如,消防行业需要受灾人员及消防人员的定位、导航、撤离与抢险方案评估;工业领域室内设备设施的巡检及维修,人员的管理、保护需求强烈;交通领域车库定位及室内、地下导航是现在急需解决的难题。传统定位技术无法摆脱精度、功耗、成本的悖论,但5G可以解决这个问题。
当然,现在5G标准推出并通过运营商实现泛在的高精度定位能力,业界极为期待。不过大家对5G定位最关心的还是精度问题,是否能达到我们所期望的米级甚至是亚米级定位能力,还有干扰、断电、环境、成本等问题。
精准的室内结构和设备信息是室内智慧化应用的前提。要知道,时间(发生节点)和地点(位置),是物联网数据采集的基础,而其中的位置采集在GNSS高精度定位满足了室外定位需求的情况下,室内定位能力的短板弥补成为双剑合璧的倍增器。而低成本泛在的高精度室内定位网是赋予5G的杀手级能力,必将激发数量庞大的应用场景和创意的诞生。
尤其是现在很多应用产品都需要支持智慧城市、智慧园区、智能楼宇、智慧旅游、室内外无缝导航服务等智慧城市综合应用解决方案,产品应用在城市级的应急指挥调度平台、公共事业水电气的运行和维护管理、智慧交通指挥、城市建筑BIM施工管理、医院学校、化工场站、景区公园、水利设施、城市景观照明、楼宇物管运维等领域也需要发挥重要作用。这一切,都离不开室内定位的5G特质。
之前我们在别的专题里也讨论过,定位技术赋予应用的位置感知能力,而各种应用的价值,体现在用户产品和服务的体验。同时,万物互融的室内(车内)定位服务需要三个层次来支撑。
首先,万物互融必然是多终端与计算融合的时代,要想实现跨终端的一致体验,必须做到云边端协同,只有这样才能提升时延体验;其次,万物互融时代,用户多场景和多环境切换诉求无处不在,定位技术融合在做到无缝衔接的同时,还必须维持最佳功耗表现,达到定位精度和终端功耗的完美平衡。最后,万物互融基于位置服务自动化体验和基于位置服务智能化体验越来越多,例如智慧商超、自动驾驶等等,需要做到服务融合。
后记
5G作为通信基础设施,单独在网络上进行创新是非常有限的,室内定位应用的外延,则需要在三大应用场景的基础上结合现在逐渐成熟的新兴技术实现商业模式的创新。简而言之,5G时代,机器之间都具备通信的连接能力,单位连接数会增长到百万级,室内定位作为一个基础化应用,是实现如智慧城市这样超高连接数量需求的根本要素。总之,室内定位服务范围也将从身体扩展到眼睛所不及之处。未来精准定位技术将扮演着极其重要的角色,让感知能力发生质的飞跃,助力万物互融。