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由GPS 到 IPS,定位系统新趋势

现今的智能手机都配备了全球定位系统(GPS),所以大多驾驶者已不带地图外出。全球定位系统 ( GPS ) 能协助用户辨认路向,是非常实用的工具。可是,由于卫星讯号无法穿透墙壁,因此GPS无法在室内使用。室内定位系统( IPS ) 可算是GPS的室内进化版本,其功能是在大型建筑物和展览厅、博物馆等会场中提供导航资讯,但其准确度和用户体验一直令人失望。专家一直致力开发室内定位系统(IPS),期望在建筑物内,尤其展览厅、博物馆、商场、机场等大型空间进行定位,可惜IPS发展至今,表现仍未如理想。

IPS存在的问题

目前的IPS系统存有不少技术问题。首先,地图制作粗陋欠准是用户体验差的主要元凶。其次,室内间隔可能会减弱IPS讯号,令其变得不稳定,时有时无,也会影响用户体验。此外,室内结构会反射讯号,产生干扰,而不同楼层的讯号亦会互相干扰;这些干扰都会降低IPS的准确度。

假设你乘商场的扶手电梯到另一楼层,大多IPS系统会在这时突然无法运作,停顿长达一分钟之久。那是因为楼层的改变搞乱了系统对于其所在位置的认知,故需重新进行校正。用户在前往目的地途中看到手机程式暂停操作,一般会放弃使用IPS,直接问路去,这就是IPS未被广泛采用的原因之一。

IPS技术之一二

现时较为普及的IPS技术有三种,包括Wi-Fi、低功耗蓝牙和磁场定位。

1) Wi-Fi: 定位准确范围有限,仅在5至15米之间,无法涵盖所有​​展览摊位或店铺。
2) 磁场定位系统: 它虽然成本低,但容易受到附近电流和电子设备的干扰。举例说,简单动作如开关蓝牙耳机已足以令磁场改变,促使IPS进行校正。所以,Wi-Fi网络和磁场定位系统的表现都不理想。
3)低功耗蓝牙: 信标是单向的发送器,它只能广播讯号,而不能接收资料,因此不会构成保安威胁。然而,低功耗蓝牙成本低,在成本与效能间取得较佳的平衡。

何谓协同定位法?

协同定位法能够延伸IPS网络,并在接收效果较差的位置增强讯号,原理是用信标把定位讯号发送到附近的智能手机,收到讯号的手机会充当信标,把定位讯号转送开去,如此类推,就像接力赛跑一样。这样一来,定位讯号就能绕过障碍物,无论在场地的哪个角落,都能保持强大、稳定,而不会出现盲点。

Blue Pin 共花了四年时间,由零开始开发各个硬件和软件,逐一处理可能影响IPS准确度的因素。 Dolphin IPS最终在协同定位技术以及一系列能确保定位准确度的复杂算法都取获专利。

如何炼出准确、稳定的室内定位系统

团队更利用扩增实境技术提升导航功能,在镜头拍摄到的实景中加上箭咀,指示用户该走的方向,让用户轻松地以最快捷的途径到达目的地。

除了提供稳定精确的跨楼层室内导航功能外,Dolphin还是十分有用的数据来源。它可匿名记录用户在系统覆盖范围的数码足迹,配合大数据分析,帮助场地管理者、百货公司、小商户、参展商等从用户选择的路线、在店铺或摊位逗留的时间等数据,识别用户的消费喜好和模式,了解目标客户群。当用户再进入系统覆盖范围,系统便可根据这些资料,在他们还未抵达个别商户、专柜、摊位时,将适合客户的广告、优惠等消费信息发送给他们,从而提升用户的消费意欲和购物体验,吸引新、旧客户。管理者还可按人流位置和分布等数据,即时作出有效调配,加强人力资源管理的效率。用户亦可利用系统在会场轻松地寻找朋友,清楚知道朋友的位置;或在紧急情况下发出求助信息,让保安或救护人员在最短时间内接触求助者,提供适切的协助。

后记: 2019年11月,Dolphin室内定位系统于第七十一届德国纽伦堡iENA国际发明展中勇夺金奖殊荣。 Blue Pin为理大微型基金计划的获奖项目。