【创业说】室内定位技术的前世今生（下）

编者按:本文作者系智慧图CTO徐连明。徐在本文上篇从室内定位问题的由来讲起，给大家分析了市面上各类室内定位技术，最后通过从定位精度、规模化推广难易程度两方面考虑，得出结论是基于WiFi的室内定位技术在未来发展中最具潜力。而在本文，徐将更深入地给大家阐述WiFi定位技术的起源、活跃的相关公司以及大面积推广过程中仍要注意哪些问题。

WiFi定位技术的起源

Wi-Fi定位技术源于90年代末在美国兴起的热点地图，热点地图最初的目的是为了大家上网方便，国外许多公司都推出了允许用户在地图上查看（或标记）无线热点位置的应用程序，Ekahau是其中的代表。后来人们发现用热点地图可以进行定位，比如说智慧图公司有一个SSID为RTMAP（MAC地址为XX）的AP，当用户收到这个AP信号时我们就可以认为在智慧图公司附近。由于AP的信号传播范围在几十米，大多室内AP在20米左右，所以定位精度可以认为20米左右。

在2001~2003年，联通公司兴致勃勃的推高通公司的室内定位（A-GPS），因为CDMA网支持40米的室内定位，在当时相比中国移动的200米定位方案（小区基站）具有相当的优势，但是很快就被以百度、高德为代表的热点地图定位方案冲击掉了。现在还有网友在为高德、百度地图是否能支持室内定位而争辩不休。

热点地图定位的缺点也很明显，一是精度不够，二是AP位置发生变化时容易出错。2011年我们曾把方正大厦的AP拿到我们公司进行测试，我们公司所有人的手机上的高德、百度地图都把我们定位到了方正大厦。为了克服热点地图的缺点，很多机构和公司研究了基于Wi-Fi的精确定位技术。

看看有哪些公司在舞蹈？（附视频）

对于Wi-Fi的精确定位技术，有硬件解决方案和软件解决方案两种方案。

硬件（芯片）解决方案（高通、三星等）采用TDOA定位技术，由于其时钟同步的高难度和高成本、惯性传感器的低精度等原因，一直没有取得理想的定位效果，推进周期比较慢。

软件解决方案（Google、Microsoft、AeroScout、Ekahau、Cisco、Motorola、Wifislam、智慧图）采用Fingerprint定位技术，由于其灵活、高精度、低成本，推进周期比较快。Google、Wifislam、智慧图推出了面向C端用户的产品，AeroScout、Ekahau主要面向矿井、监狱等行业领域，Cisco、Motorola等推出Wi-Fi定位产品主要为了其Wi-Fi相关设备的销售。

近期，有几家专门从事Wi-Fi定位技术及其应用的公司涌现出来，如Wifislam、meridian、智慧图、wifarer、wifront，百度、高德、四维、点道、图渊等公司也在进行室内定位产品研发。

Wifislam的核心技术是SLAM技术（指纹精确定位和指纹快速采集处理技术）、手机惯导辅助定位技术和地图路径自动获取技术。Wifislam已经被苹果公司收购，其定位视频：

meridian对室内定位的应用做的非常好，但不掌握核心的定位技术，meridian被收购前做的几十个应用案例用的都是Cisco的定位平台，但meridian却被Aruba收购了。Meridian核心是在云端可快速定制的室内定位APP、室内定位的平滑显示和功能强大的位置（用户行为）数据统计分析。

下面是Meridian开发者为美国自然历史博物馆开发的室内定位及信息展示视频：

智慧图掌握指纹精确定位和指纹快速采集处理技术、室内地图技术、wifi定位反向解算技术、手机惯导辅助定位技术、室内定位数据和地理信息数据迭加技术。智慧图的室内定位已经覆盖了46个场馆，包括22个航站楼、11个商场和13个演示区。其室内定位视频：

wifarer（首页附Wifarer介绍视频）核心技术是指纹精确定位、wifi定位反向解算技术和手机惯导辅助定位技术。Wifarer的室内定位已经覆盖了北美和欧洲50多家场馆。wifarer室内定位视频：

Wifront是今年刚成立的公司，核心技术是无线定位、优选导航和信息地图，其室内定位视频：

大面积推广WiFi定位，难在哪？

北京、上海、深圳、成都的一些公司都在自己的实验场地搭建了小范围的定位案例，但在大面积推广时还有两大类问题。

第一类问题是室内定位需要米级（1~10米）的定位精度，并能够判断楼层，Wi-Fi定位是否能做到呢？影响Wi-Fi定位精度的因素有很多：

Wi-Fi网络部署对定位的影响。目前大多数场馆上Wi-Fi时只考虑上网的需求，没要考虑定位的需求，所以一般运营商在进行网络部署时，休息室、咖啡厅等人员密集有上网需求的地方，AP部署较多，而对于大厅、通道等人员上网需求较少的地方，AP数量较少，或者利用室分系统大面积覆盖。定位与上网所需的AP的数量级是一样的，但定位需要AP部署相对均匀，尽量避免出现盲区。

AP间信道干扰对定位的影响。现在许多场馆是利用运营权的模式实现Wi-Fi部署的，所以只要给钱，都可以进去部署。经常会在一个场馆中出现几家运营商和Wi-Fi运营公司都去部署的情况。不同的WI-FI网之间会带来信道干扰，严重的情况会出现有信号却无法上网的情况，同样信道干扰对定位影响非常大，会造成定位失败。如许多机场都有Wi-Fi信号覆盖（同一点会收到几十甚至上百个信号），但上网总是断网，某知名公司在机场进行Wi-Fi定位测试失败也是源于此。中国最大的商业地产公司曾邀请国外一知名Wi-Fi定位公司来中国测试，对方部署了定位的Wi-Fi网，经过测试后要求把商场的运营商的AP全部关掉才能进行Wi-Fi定位。

场馆环境对Wi-Fi信号的影响。信号在传播过程中会受到折射、反射、绕射等多径和非视距因素的干扰，会带来很大的定位误差。

人体对Wi-Fi信号的遮挡。人体的主要成分是水，会对高频特别是2.4G频段的电磁波的影响非常大，会出现人少的时候定位比较准确，人多的时候定位不准确的现象。

手机Wi-Fi的硬件差异性对Wi-Fi定位的影响。不同手机型号的不同的接收天线和Wi-Fi芯片会导致信号测量的误差，从而引起定位误差。

楼层判断的准确性。Wi-Fi定位还要能区分楼层，楼层判断的准确性成为影响用户体验的重要因素。

第二类问题是Wi-Fi定位技术的软件解决方案采用指纹（Fingerprint）定位法，指纹法需要提取信号特征，绘制“信号场强图”（指纹库），用户需要定位时，把接收到的信号与“信号场强图”中的信号做对比，就可以匹配出自己的位置。在绘制指纹库时，信号采集时间越长，采集点越多，指纹库越准确，对定位精度的提高越有利，但与此同时时间成本和费用也越高。有许多专家学者反对指纹定位法，也是因为这个原因。

其实，定位指纹库的生产跟地图非常类似，都是需要进行外业（测绘采集）和内业（数据处理）。地图现在非常普及，是因为地图生产成本能降下来。所以定位指纹库的成本是否能降下来是Wi-Fi定位技术推广的核心因素。

别灰心，产业链正在形成！

第一类问题是涉及指纹精确定位技术的问题，第二类问题涉及指纹数据快速采集处理技术的问题。国内外一些公司都在这些技术上得到了突破，可以进行大面积的室内定位推广应用。

2年前我们做室内定位时，寻求产业链上下游的合作伙伴是非常困难的事情，那时很少有人关注室内定位。但如今，随着室内位置服务需求的增加和室内定位技术的逐渐完善，国内室内位置服务的产业链正在逐渐建立，产业链上的细分也越来越明确。

目前来看有的公司专著做手机前端的Wi-Fi室内定位方案，有的公司专著在室内地图，有的公司专著在做行业的Wi-Fi定位整体应用集成，有的公司专著在做后端的室内定位的APP应用，有的公司专著在做基于Wi-Fi的客流统计分析和市场报告，还有的公司专著在做Wi-Fi认证和基于地理围栏的广告推送。中国已经是世界上最大的零售和电子商务市场，而这两块市场对于室内位置服务的需求越来越大，我认为室内位置服务的战国时代很快会到来。