室內(nèi)定位市場已形成較大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模 5G室內(nèi)定位技術(shù)日趨成熟

室內(nèi)定位市場在全球發(fā)展非常迅猛，目前已經(jīng)形成了較大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，預(yù)計到2025年，室內(nèi)定位產(chǎn)業(yè)將以每年新增70多億美元的速度增長。隨著5G覆蓋水平的不斷提升，基于5G的室內(nèi)定位技術(shù)日趨成熟。日前，華為發(fā)布了業(yè)界首個面向行業(yè)的5G室內(nèi)定位商用解決方案，5G室內(nèi)定位話題引起業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。

室內(nèi)定位市場規(guī)模擴(kuò)大 企業(yè)積極布局

人們對室內(nèi)定位的需求越來越多。比如在智能工廠中，員工管理、AGV(無人搬運(yùn)車)的運(yùn)行都需要室內(nèi)定位技術(shù);在養(yǎng)老院、醫(yī)院，需要了解老人、病人、物料等的位置;在大型商場、機(jī)場、高鐵站和停車場等環(huán)境中，更需要室內(nèi)定位，了解自己的位置，了解自己要找的商鋪、候車室的位置?？梢哉f，隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，室內(nèi)定位需求越來越旺盛，據(jù)統(tǒng)計，以上這些場景的市場規(guī)模每年可達(dá)到上千億元。

面對龐大的市場需求，全球各大商業(yè)巨頭已經(jīng)開始布局室內(nèi)定位技術(shù)。蘋果在其手機(jī)中加入UWB芯片，開發(fā)出數(shù)字鑰匙;谷歌2014年發(fā)布基于計算機(jī)視覺的ProjectTango，用于安卓系統(tǒng)的室內(nèi)定位，2021年進(jìn)一步推出基于WiFi信號的RTT技術(shù)加以補(bǔ)充;而愛立信、諾基亞等通信企業(yè)在推動藍(lán)牙AOA技術(shù)的應(yīng)用。此外，還有大量的中小企業(yè)利用地磁、Zigbee、Lora、WiFi等多種技術(shù)，提供室內(nèi)定位服務(wù)。

按定位原理的不同，專家認(rèn)為，主流的室內(nèi)定位技術(shù)可分為四大類：一是基于傳感器的室內(nèi)定位技術(shù)，包括紅外線、超聲波、慣性導(dǎo)航、計算機(jī)視覺等;二是基于射頻信號的室內(nèi)定位技術(shù)，如WiFi、藍(lán)牙、ZigBee、蜂窩網(wǎng)絡(luò)、射頻識別、UWB等;三是融合定位技術(shù)，將不同傳感器進(jìn)行位置信息融合;四是地磁定位技術(shù)，利用室內(nèi)環(huán)境中不同點(diǎn)位地磁場強(qiáng)度差異進(jìn)行定位。

室內(nèi)定位解決方案是多樣化的，由于室內(nèi)環(huán)境比較復(fù)雜，UWB、藍(lán)牙等技術(shù)在室內(nèi)場景中，具有一定的局限性。因此，尋找新的技術(shù)方案，在降低成本的同時提高定位精度，且支持更多類型的終端，尤其是支持大眾用戶的智能手機(jī)，一直是業(yè)內(nèi)許多研發(fā)機(jī)構(gòu)和科技公司探索的目標(biāo)。

就國內(nèi)的室內(nèi)定位市場來說，隨著5G覆蓋水平的提升，基于5G實現(xiàn)的室內(nèi)定位擁有更好的發(fā)展空間。“5G定位在toB和toC不同的場景里面都有相應(yīng)的需求和應(yīng)用。”華為云無線網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)數(shù)字化產(chǎn)品線總裁陳傳飛說，“近幾年，國內(nèi)專用的室內(nèi)定位技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善并發(fā)展壯大，預(yù)計到2025年，室內(nèi)定位的產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到100多億元。”

5G室內(nèi)定位技術(shù)能力不斷增強(qiáng)

陳傳飛認(rèn)為，5G的室內(nèi)定位可以應(yīng)用在智能工廠的人、車、物、料管理的每個環(huán)節(jié)。

在制造工廠里，每個員工的工位相對固定，如果一個員工移動到另一個工位上，可能導(dǎo)致生產(chǎn)線的混亂，這就涉及工廠對人員位置的管理。工廠中的人員過站就是典型的室內(nèi)定位應(yīng)用管理，在這個應(yīng)用中定位精度的要求達(dá)到3米就可以，關(guān)鍵是要準(zhǔn)確實時地把員工過站的行為迅速識別出來。

室內(nèi)定位有一個很重頭的應(yīng)用是導(dǎo)航，但導(dǎo)航需要的精確度，在不同的場景是不一樣的。工廠里的AGV、大型物流企業(yè)的無人化物流倉庫，這些場景的導(dǎo)航當(dāng)前主要還是用磁釘、二維碼、多路攝像頭，建立起一個實時的室內(nèi)空間畫像，以便能迅速地找到自己的位置。這些室內(nèi)導(dǎo)航的精度要求比較高，比如AGV要給一個指定的工位送物料，要求的定位精度要達(dá)到厘米級。

物料的定位是要知道物料欄在什么時候應(yīng)該到哪個位置，位置信息與時間因素要關(guān)聯(lián)起來。在現(xiàn)代化工廠中物料的運(yùn)送逐漸實現(xiàn)自動化，比如上料的管理，在規(guī)劃物料序列時，自動化的管理要求物料要在指定的時間內(nèi)到達(dá)指定的位置。

“我們希望高精度的定位能夠給5G帶來更多新的商機(jī)。”陳傳飛說。無線定位技術(shù)本身都是在無線寬帶上發(fā)出一個信號，這個信號與定位的標(biāo)簽之間相互“溝通”，“溝通”完成后多個信號源去跟相對應(yīng)的終端溝通，以多個信號確定的位置信息，最終鎖定相應(yīng)終端的位置。在室內(nèi)覆蓋中，5G小基站、微基站、點(diǎn)站的部署會越來越多，這些基站可以在室內(nèi)定位中發(fā)揮作用。

要想實現(xiàn)5G的定位能力與行業(yè)應(yīng)用迅速建立連接，需要5G定位有開放的接口，讓行業(yè)現(xiàn)有的定位應(yīng)用能快速跟5G定位的能力銜接。其中包括開放的接口、標(biāo)準(zhǔn)化的定位平臺，以及與現(xiàn)有的定位服務(wù)之間的平滑連接。在應(yīng)用中，一種是可以把5G的定位功能融入5G大帶寬、低時延的通信中，以相應(yīng)的終端鎖定人、車、物;另一種是滿足低功耗需求，借鑒掃描槍激發(fā)標(biāo)簽建立連接，識別其中的內(nèi)容，目前，技術(shù)人員也在考慮5G定位不使用芯片的定位標(biāo)簽，希望能夠在不用給標(biāo)鑒供電或者只需極少供電的連接方面實現(xiàn)突破。

而相比藍(lán)牙、UWB等技術(shù)，5G定位的優(yōu)勢明顯。一是可以解決定位的精度問題，從3到5米的定位精度、1到3米的精度再到亞米級定位，5G室內(nèi)定位的精度提高是有挖掘空間的。二是滿足一些場景化的要求，例如5G定位網(wǎng)絡(luò)具備高可用性，比WiFi、藍(lán)牙的可靠性更高，特別是一些高精尖的制造企業(yè)需要7×24小時連軸轉(zhuǎn)，定位精度不能受到太大的影響。三是5G定位有更好的開放性。

5G定位的產(chǎn)業(yè)方陣正在形成

除了室內(nèi)定位，5G定位的產(chǎn)業(yè)化正在以產(chǎn)業(yè)方陣的形式推進(jìn)。

2019年9月，在5G應(yīng)用產(chǎn)業(yè)方陣中成立了一個5G定位產(chǎn)業(yè)工作子組，是行業(yè)應(yīng)用工作組下設(shè)的子工作組之一。

該工作組包括了芯片、模組、終端、網(wǎng)絡(luò)、平臺、地圖、應(yīng)用、行業(yè)客戶等定位生態(tài)的各個方面。“大家共同探討行業(yè)的需求是怎么樣的，5G技術(shù)如何從協(xié)議演進(jìn)到解決方案，怎樣支撐應(yīng)用，包括共同來生成一些標(biāo)準(zhǔn)的接口、開放的文檔和白皮書。”陳傳飛說，“其中企業(yè)級室內(nèi)定位需求的白皮書已經(jīng)報批，后續(xù)其他幾個子項目也在同步前進(jìn)。”

據(jù)介紹，現(xiàn)階段，5G定位產(chǎn)業(yè)工作子組主要聚焦于企業(yè)級定位市場，利用5G通信定位一張網(wǎng)的能力提供企業(yè)級服務(wù)。在該工作子組中，推動企業(yè)級定位場景需求、端到端方案在產(chǎn)業(yè)間形成共識，同時推進(jìn)芯片、終端、定位業(yè)務(wù)平臺的生態(tài)建設(shè)，并研究芯片模組規(guī)范、定位業(yè)務(wù)平臺規(guī)范和方陣標(biāo)準(zhǔn)。

5G定位業(yè)務(wù)管理平臺主要研究網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、功能要求，以及與運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)和定位終端的接口規(guī)范等，梳理定位平臺的基礎(chǔ)功能，定義數(shù)據(jù)處理流程和規(guī)范接口格式，統(tǒng)一位置信息數(shù)據(jù)的接口協(xié)議。這一項目的參與企業(yè)包括三大電信運(yùn)營商、中國信息通信研究院、清研訊科、華為、中興、京信、杭州中芯微、瑞馳博方、北京全跡、京東物流集團(tuán)等20多家企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)。

此外，面向倉儲場景的5G定位方案也在推進(jìn)過程中。倉儲場景中的5G定位應(yīng)用處于起步階段，已在夾包車定位調(diào)度等場景中開展了試點(diǎn)，尚未形成針對倉儲場景特點(diǎn)、結(jié)合5G定位現(xiàn)狀的完整定位方案指導(dǎo)。面向企業(yè)級定位市場，低功耗高精度定位芯片已成剛需，5G低功耗高精度定位芯片模組的研究也在展開，目前3GPP已基本完成了R17NR定位增強(qiáng)的WID，其中包括低功耗定位特性。

專家認(rèn)為，5G低功耗高精度定位芯片模組目前仍沒有相關(guān)的國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以及相應(yīng)的研究報告，需盡快開展這方面的標(biāo)準(zhǔn)制定工作。

為促進(jìn)5G定位的商業(yè)成功，整個產(chǎn)業(yè)方陣現(xiàn)在正在標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)、解決方案三個方向開展工作。據(jù)了解，標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)速度比較快，全球產(chǎn)業(yè)鏈都在共同推進(jìn)，包括定位精度、終端功耗這些關(guān)鍵的痛點(diǎn);在產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，5G定位要解決如何與現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)鏈快速銜接的問題;在解決方案上，5G定位如何快速解決現(xiàn)有定位技術(shù)存在的問題，以及應(yīng)從已經(jīng)應(yīng)用的技術(shù)中學(xué)習(xí)哪些能力，都是業(yè)內(nèi)企業(yè)在構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈時需要思考的。

關(guān)鍵詞： 室內(nèi)定位市場 產(chǎn)業(yè)規(guī)模 5G室內(nèi)定位技術(shù) 商用解決方案