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来到一个陌生的城市，首先需要做什么？毫无疑问，大多数人的答案一定是打开导航地图，确定自己与目标地的距离和最佳路线。特别是北斗卫星导航系统应用以来，导航定位精度得到有效提高，电子导航地图成为人们出行的必备工具。

然而，基于卫星导航定位系统的服务场景无一例外都有一个服务“盲区”——室内空房间。每当人们进入写字楼、商场、地下车库等室内空房间时。，GNSS信号无法正常接收，导航定位软件难免陷入“迷茫”的境地。

如何解决导航定位的“最后一公里”问题，如何让精准位置服务有效延伸到房间空？面对这一问题，许多专家、学者、企事业单位纷纷聚焦，并给出了自己的思考和解决方案。

全通位置网络有限公司研究院院长蔡佳

全图通位置网络有限公司(以下简称“全图通”)是积极进入室内导航定位领域，并在关键技术和产品化方面取得阶段性成果的代表企业之一。正如全图通研究院院长蔡佳所说，“自2016年公司成立以来，我们专注于精准位置服务，致力于‘天上的北斗好用，地上的北斗好’的使命目标，精准位置服务从室外空室走向室内空室是大势所趋。因此，克服室内导航定位问题无疑成为了我们的必答题。”

室内定位是发展的必然。

导航需求和相关服务并不新鲜。从空的长远角度来看，地图是满足人们导航定位需求的产品。就连现代的电子导航地图也诞生了十几年。但是大众认知中的导航定位服务一直停留在室外空室内，室内导航定位的兴起也是最近的事情。

全通通亮相2021中国北斗应用大会并举行签约仪式。

“所有的技术都是人的延伸。”20世纪著名的媒介理论家马歇尔·麦克卢汉在《理解媒介》一书中提出了对技术的新理解。多合一研究院院长蔡佳认为，这种观点揭示了科学技术的本质。从科技发展的底层逻辑出发，精确位置服务从室外暴露空延伸到室内非暴露空是人类生产生活的需要，或者说是技术发展的必然。

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“如今，随着经济的发展和人口的迁移，各种室内空房的使用越来越频繁，尤其是在大都市地区，如高铁站、机场、地铁等交通枢纽，商场、购物中心、会展中心等大型综合体，各种建筑的停车库、医院、养老院、工厂甚至家居场所等地下空房。人类的生产生活需求延伸到哪里，技术的发展方向就会延伸到哪里，这一点已经被人类科技发展史反复验证。”蔡佳说。

虽然技术是导航定位服务从室外走向室内的重要原因，但是除此之外，巨大的市场潜力也是一个行业长期存在和发展的必要条件。以下一组产业发展数据也验证了精确位置服务，尤其是室内导航定位服务的市场前景:

据《2021年中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》统计，2020年中国卫星导航与位置服务产业总产值将达到4033亿人民币，同比增长16.9%。预计到2025年，卫星导航与位置服务总产值有望达到80-1万亿元。

此外，根据market & Markets的调查数据，全球室内定位市场将以42.0%的年复合增长率增长。预计未来室内空房间导航与位置服务行业将占导航与位置服务行业市场规模的1/3 ~ 1/4左右，预计到2025年将达到3000亿元左右。

蔡佳认为，根据人类活动时间分配和应用场景的需求，随着城市数字化转型的不断推进，室内空定位技术可以提供现实世界的数字投影，并作为元宇宙和数字孪生技术的支撑，在不久的将来可能会迎来爆发式的需求。

面对如此巨大的市场规模，全球各大商业巨头都开始布局室内定位技术:Google相继发布了基于计算机视觉的Project Tango和基于WiFi信号的RTT技术；苹果曾经大力推广蓝牙iBeacon，现在却改变了技术路线，转向UWB技术。不仅测试了其手机上UWB芯片的集成，其供应商Qorvo收购了Decawave，主要的UWB芯片供应商；由诺基亚高精度室内定位团队建立的Quuppa正在全力推动蓝牙AOA技术的应用。

定位技术，“百家争鸣”

从室外导航走向室内定位，不仅仅是场景的变化，更是技术体系的叠加和更新。室外，卫星导航定位系统可以轻松实现位置感知，借助差分定位技术，定位精度甚至可以提升到厘米级。基于位置感知，大众用户可以进行驾驶导航和基于地理位置的服务，提高出行效率和生活质量。室内也存在对导航和定位服务的类似需求。但由于无线电信号在室内传播时被阻挡空，星载导航定位系统很难直接将服务从室外延伸到室内，导致室内定位导航成为行业发展的痛点。

与室外环境相比，室内环境更加复杂多样。因此，室内定位导航需要多种辅助技术手段。所以目前室内定位技术体系还没有像室外定位导航技术那样“统一”，而是百家争鸣。

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蔡佳介绍，基于室内导航定位需求，目前市场上有很多主流技术系统，如Wi-Fi蓝牙定位技术、超宽带(UWB)定位技术、超声波定位技术、惯性导航技术、射频识别定位技术、红外定位技术、地磁导航技术等。都在不同的室内空环境下应用过，都有一定的局限性。

一般的WIFI指纹定位技术精度和稳定性较差，无法实现精确定位和导航。但WiFi(RTT)技术需要底层软硬件支持，容量有限。UWB技术定位精度高，但成本也会增加。同时需要专门的终端，无法支持海量用户。基于蓝牙信标的定位技术稳定性低，维护成本高，而蓝牙AoA技术的应用成本相对较高，其被动定位模式难以被大众使用，容量有限。

因此，寻找新的技术解决方案，在降低成本的同时提高定位精度，支持更多类型的终端，尤其是面向大众用户的智能手机，一直是业内许多R&D机构和科技公司的目标。

图通获得2021年度卫星导航定位科技进步特等奖。

对于室内定位技术及其应用的现状，蔡佳表示，一方面，室内定位虽然应用广泛，但很少有单独的需求。对于用户端，尤其是B端用户，需要一套完整的系统方案，从室内定位设备到数据采集上传，再到可视化操作。在这个系统方案中，定位只是其中一个环节。当时大部分室内定位企业都能提供成熟的室内定位终端产品，但是整个闭环定位系统还不够成熟。终端客户的普遍需求是系统级的定位方案，在R&D落地周期短，投资少，加大了室内定位市场开发的难度。

另一方面，应用端的定位要求也不是很明确。虽然室内定位技术可以应用的场景非常广泛，潜在用户基数非常大，但是行业市场和广大用户群体对室内定位需求和相应的技术体系缺乏清晰的认知，也是制约室内定位技术及相关行业规模增长的重要因素。

另外，室内空房间环境复杂，参与定位的设备较多。人们对定位精度的要求远高于户外，尤其是一些涉及高速移动设备定位的行业，对精度和定位时延的要求更加苛刻。室内导航应用场景的碎片化也大大增加了室内地图的更新和维护成本。

目前并不缺乏成熟的室内导航定位技术。除了5G技术，蓝牙、Wi-Fi、UWB、RFID、Li-Fi、毫米波基站都可以有效解决室内导航定位的技术难题。但是，无论是建设部署、建设量还是维护成本，这些技术都很难在短时间内大范围普及。

而且目前室内导航定位行业渗透率低，盈利能力仍然较弱。室内空导航定位服务尚未形成规模，创新的一体化定位模式相对缺乏。

此外，由于室内定位技术成本高，缺乏室内外普适的精确定位技术，室内空定位服务平台不统一，相关导航和位置服务的技术标准不完善，这也在很大程度上制约了室内导航和位置服务的广域布局。

室内应用有待发展。

提到室内导航定位技术的应用，蔡佳认为目前的痛点在于:目前很多企事业单位基于各种技术体系形成了自己的室内定位产品或解决方案，但无论是B端市场还是C端市场的应用和盈利都不乐观。

为了让记者更清楚地了解室内定位技术和产品，蔡佳拿出了一个卡片大小的定位标签和一个UWB超宽带高功能密度基站。他介绍，这种标签可以在有基站的地铁等室内空房间提供厘米级的定位服务。在实际应用中，标签可以安装在地下空房间，基于通信手段与人们手中的手机等移动终端互联，从而确定位置，提供精确的位置服务。

超宽带高功能密度基站

就在记者惊讶小卡片能有这么大的功能时，蔡佳补充道，从技术角度来说，实现室内精确位置服务并不难，但大部分人并没有实现室内定位技术和产品，所以很难准确表达需求，导致市场化进展缓慢。

事实上，室内定位技术的应用场景并不局限于大家熟悉的大型超市、机场、酒店、博物馆、会展中心等消费级应用场景。，还可以广泛应用于应急救援、公共安全、人事管理、智能交通、大数据分析等工业和特殊场景。

基于室内定位技术的位置传感装置在紧急救援、消防和安全执法中发挥着重要作用。在发生地震、火灾等紧急事件时，救援的必要条件是迅速确定人员的位置。尤其是当建筑物的布局因突发事件而发生变化时，凭经验很难快速定位到人的位置。室内定位技术可以为救援提供强有力的技术支持，更好地保证救援人员和被困人员的安全，更快地进行有效救援。

此外，作为万物互联的重要组成部分，精确位置感知可以为特殊人群提供室内位置监控服务，比如学生、患者、特殊人群等。具体而言，向学生家长提供关于他们抵达学校的信息；为公司员工提供签到服务；为幼儿园设置电子围栏提供实时监控；为监狱提供囚犯活动报告等。同时，室内定位还可以为仓储提供货物定位服务，方便货物的防盗、分拣和运输，并提供全程的位置记录。

室内定位还可以记录用户的活动轨迹，用大数据分析这些数据，把用户的位置和他的行为以及背后的兴趣爱好联系起来。因此，挖掘和分析室内定位数据具有巨大的商业价值和应用前景。比如，通过分析一个商场的消费者活动，可以找出消费者在某一家店的使用频率和停留时间，进而得出消费者的兴趣和偏好以及该店的人气，这将为经营分析提供有力的帮助。

社交网络在人们的生活中扮演着重要的角色，而位置是社交网络的核心。在占人一生时间80%左右的室内环境中，真实准确的位置可以连接朋友与活动。

随着室内定位技术的不断发展，高精度、低成本、通用的室内定位技术是未来的目标。综合各种定位技术和信息融合定位将是解决室内定位困难的可行方案。计算机视觉、5G移动通信网络、NB-IOT等技术的快速发展，将为室内定位技术提供更多的技术途径。未来必然会出现作为室外GNSS广泛使用的室内定位方案，结合室外定位技术实现空之间的无缝定位。

室内定位技术是在室内场景中感知精确位置信息的重要手段，其应用依赖于人的想象力。从技术和产业的角度，既要发挥所有从业者的想象力，共同探索新的应用场景和市场模式，又要积极探索各种定位技术的协同互补，并与物联网、人工智能、云计算相融合，对定位数据和算法进行修正和优化，提高定位精度和可靠性，融入万物互联的大局。

初审:张艳玲

点评:宋

终审判决:金俊。

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