揭秘自動(dòng)跟隨行李箱中的技術(shù)，cm級(jí)的高精度定位如何實(shí)現(xiàn)？

　　雖然擔(dān)心物聯(lián)網(wǎng)有炒作的嫌疑，但是萬物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，每年出貨的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品數(shù)以十億計(jì)。無線通信、傳感器和嵌入式處理方案帶來的好處不容小視。事實(shí)上，由于能夠遠(yuǎn)程查看“發(fā)生了什么事情”以及“事情是什么時(shí)候發(fā)生的?”，這催生了一系列新產(chǎn)品和應(yīng)用，進(jìn)而提高了企業(yè)的效率，改善了我們的日常生活水平。

　　然而，加入我們還能夠準(zhǔn)確知道“事情是在哪里發(fā)生的?”或“某個(gè)物體在哪個(gè)具體位置?”，那會(huì)是什么結(jié)果?不妨看一看家居互連解決方案。如今，家居互連解決方案可提供有限的自動(dòng)化能力，用戶可以為互聯(lián)設(shè)備進(jìn)行編程操作，并用手機(jī)控制這些設(shè)備。但房子并不知道用戶所在的位置，因此該過程仍然是手動(dòng)為主。

　　但是，一種精度在厘米以內(nèi)的新定位技術(shù)使這個(gè)愿景成為現(xiàn)實(shí)，你的房子能夠根據(jù)你所在的位置自動(dòng)控制你的連網(wǎng)設(shè)備。目前目前流行的高精度室內(nèi)定位技術(shù)主要有以下幾種:藍(lán)牙定位技術(shù)、超寬帶UWB定位技術(shù)、RFID定位技術(shù)、WLAN定位技術(shù)等。Decawave這一無線揚(yáng)聲器系統(tǒng)即基于UWB的定位技術(shù)?！癠WB的優(yōu)勢(shì)在于高定位精度、安全性、成本效益、低功耗和傳輸速度等方面?！?Decawave營(yíng)銷副總裁Mickael Viot對(duì)集微網(wǎng)表示?！拔覀兊母呔榷ㄎ患夹g(shù)可以實(shí)現(xiàn)比WiFi/藍(lán)牙定位精度高50~100倍?！?/p>

　　UWB技術(shù)的測(cè)距原理TOF測(cè)距方法屬于雙向測(cè)距技術(shù)，它主要利用信號(hào)在兩個(gè)異步收發(fā)機(jī)之間飛行時(shí)間來測(cè)量節(jié)點(diǎn)間的距離，然后定位。室內(nèi)定位是通過室內(nèi)布置4個(gè)已知坐標(biāo)的定位基站，需要定位的人員或設(shè)備攜帶定位標(biāo)簽，標(biāo)簽按照一定的頻率發(fā)送脈沖，不斷和4個(gè)已知位置的基站進(jìn)行測(cè)距，通過一定的精確算法定出標(biāo)簽的位置。

　　為了使客戶切身感受該技術(shù)所帶來的可能性，Decawave設(shè)計(jì)了一個(gè)無線揚(yáng)聲器系統(tǒng)，可自動(dòng)適應(yīng)你所在的位置，實(shí)時(shí)提供最佳音頻平衡，而內(nèi)置的LED燈可以創(chuàng)建基于定位的自定義光線環(huán)境。

　　Mickael Viot解釋，Decawave的芯片向信號(hào)讀取器發(fā)送無線信號(hào)，后者通過計(jì)算信號(hào)的傳輸時(shí)間來確定芯片位置，時(shí)間越長(zhǎng)則說明距離越遠(yuǎn)，其誤差不超過10厘米，最遠(yuǎn)傳輸距離為300米(直視距離，非直視距離為40米)，芯片功耗很低，電池可支撐數(shù)年，并且可以識(shí)別任意物體、人或地點(diǎn)的精確位置，可靠性大于99%，。“如果配合慣性測(cè)量模塊(IMU)使用，精確度可以進(jìn)一步提高至1厘米。目前已有超過250萬種產(chǎn)品使用這項(xiàng)技術(shù)，在工業(yè)用實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)，汽車進(jìn)入系統(tǒng)，智能家居，無人機(jī)以及運(yùn)動(dòng)分析系統(tǒng)中定位人員和物體。DW1000芯片的合并通信能力最高可達(dá)6.8Mbps，非常適合應(yīng)用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)和物聯(lián)網(wǎng)?！?/p>

　　精準(zhǔn)定位實(shí)現(xiàn)基于位置的安全

　　提高我們的生活效率和舒適度固然值得贊揚(yáng)，但不得以犧牲安全性為代價(jià)。遺憾的是，物聯(lián)網(wǎng)在這方面相對(duì)落后，被黑客攻擊的無線設(shè)備數(shù)量與日俱增。主要是因?yàn)楹诳涂梢酝ㄟ^遠(yuǎn)程或無線方式訪問設(shè)備(不再需要物理訪問)。如果物體能夠知道試圖與其通信的其他物體的位置，那會(huì)是什么結(jié)果?如果對(duì)方不在預(yù)設(shè)的距離或者位置范圍之內(nèi)，它們能夠拒絕與對(duì)方進(jìn)行通信，那又會(huì)是什么結(jié)果?這個(gè)概念被稱為“基于位置的安全”，即“位置決定一切”。

　　將這一概念轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)面臨技術(shù)挑戰(zhàn)，因?yàn)檫@需要準(zhǔn)確、可靠和絕對(duì)真實(shí)的位置信息。Mickael Viot舉例說，在這方面Decawave的技術(shù)所能提供的解決方案包括，當(dāng)你走近時(shí)，你的手機(jī)可以自動(dòng)地安全開啟你的筆記本電腦，并在你離開時(shí)上鎖。這只是開始而已，你的手機(jī)很快就會(huì)成為你的安全鑰匙，為你打開家門、打開辦公室大門，以及發(fā)動(dòng)汽車等等，根本無需鑰匙。

　　人平均80%的時(shí)間在室內(nèi)，80%移動(dòng)電話使用和數(shù)據(jù)連接在室內(nèi)使用，室內(nèi)定位技術(shù)無疑迎來空前巨大的市場(chǎng)。另一方面，在移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代，醫(yī)療、工廠自動(dòng)化、物流及零售等行業(yè)對(duì)微定位技術(shù)的需求無處不在。據(jù)Mickael Viot表示，目前Decawave的技術(shù)面向消費(fèi)電子、汽車以及工業(yè)等三個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。“在消費(fèi)電子領(lǐng)域，家居互連。零售，家用機(jī)器人等應(yīng)用已經(jīng)有產(chǎn)品出貨，電視、機(jī)頂盒、AR/VR等應(yīng)用也已經(jīng)在design-in，接下來將開拓在運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域的市場(chǎng)。在汽車領(lǐng)域，包括智能汽車開鎖，代客泊車等應(yīng)用都已經(jīng)在design-in。在工業(yè)領(lǐng)域，建筑控制，醫(yī)療保健、工廠自動(dòng)化、采礦業(yè)等領(lǐng)域都已出貨，而在農(nóng)業(yè)、安防安保、機(jī)器人等應(yīng)用市場(chǎng)都開始了design-in?！?/p>

　　Mickael Viot透露，一款可遙控電腦、照明、電視等多個(gè)電子設(shè)備的遙控器demo將在第三季度上市，遙控器知道所要控制的設(shè)備的位置，只需按下就能控制。

　　最后補(bǔ)充一個(gè)有趣的應(yīng)用，最近走紅的某款可自動(dòng)跟隨主人的行李箱，就是采用了Decawave的定位芯片。