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全球热门:火爆的蓝牙AoA/UWB/5G定位,如何打好高精定位的突围战?

来源:物联网智库 2023-05-04 17:21:03

近日,智次方·物联网智库与蓝色创源的副总马建军进行了深度交流,本文将立足于产业分析、现状挑战以及未来发展,力求清晰地为您呈现高精度定位的发展趋势。

高精度定位一般是指亚米级定位,即定位精度在1米以下的分米级别或厘米级别的定位。这种精度的定位能力与5-10米精度的定位技术有着本质的区别,试想你在商厦中寻找心仪的门店时,一个定位误差在20厘米和一个定位误差在8米时是何种不同的感受,更不用说仓管物流场景下,因为定位误差更会引起效率的大幅下降。


(资料图片)

从技术层面来看,高精度定位市场经过近几年的厮杀,已经呈现出非常清晰的市场格局——蓝牙AOA和UWB已是“两马并跑”,并牢牢占据着各大企业“心头好”的位置。基于应用场景的不同和需求的差异化,每一种高精度定位技术都能够凭借其独有的特性,获得充足的市场生存空间。因此,并不存在哪一种技术最好,哪一种技术比较差,更不能“唯技术论”对其进行评价。

蓝色创源副总裁 马建军

不过技术虽无好坏,但却可以从另一个角度——市场需求,对高精度定位技术的发展得到更准确的研判。近日,智次方·物联网智库与蓝色创源的副总马建军进行了深度交流,本文将立足于产业分析、现状挑战以及未来发展,力求清晰地为您呈现高精度定位的发展趋势。

每种高精度定位技术各有前景

蓝色创源是全球第二家、国内首家提供蓝牙AoA业务解决方案的厂商,其母公司为高精度定位领域头部玩家清研讯科(注:据上游芯片厂商统计数据显示,清研讯科在企业级UWB定位终端的出货量居于全球首位。) 2019年,蓝牙技术联盟(SIG)宣布在蓝牙5.1中引入“寻向”功能,蓝色创源应运而生,推出蓝牙AoA产品和解决方案,丰富了高精度定位的商用技术品类, 也打通了高精度定位技术与广阔蓝牙生态的通路。

马建军告诉智次方,UWB高精度定位技术有其发展优势,在过去的数年间不断在智能工厂、公检司法、矿山以及电厂等To B领域实现落地,近几年,随着苹果、小米、华为、三星等智能手机厂商的入局,UWB逐渐开始变成了智能手机、智能汽车等消费领域的“宠儿”。然而,UWB高精度定位技术并非适应于全部场景。

出于在高精度定位领域多年持续实践得到的答案,蓝色创源非常看好蓝牙AoA技术,因此并不局限于蓝牙AoA产品开发层面,而是成立专门的公司和团队,基于不同行业的业务特点构建生态、提供解决方案和落地服务。

在To C场景中,高精度定位需求落地的项目很少,但这并不代表没有需求。在医院、机场、展馆、大型体育场等场景,实际上存在诸多基于位置服务的诉求,比如在大型的机场中为乘客做路线导航,在医院中为患者和家属做导诊导航,在大型展馆中为观众做观光导航……这些场景无法通过给每位乘客、每位患者、每位观众发放UWB终端来实现,但却可以通过蓝牙AoA来实现。

首先,蓝牙拥有丰富的生态。据行业数据,全球蓝牙终端每年的出货量大约为50-60亿台,涉及如智能手机、电脑、手持设备、汽车等各类物联网及非物联网终端。其次,蓝牙支持低功耗。在同等刷新频率的情况下,在芯片层面,蓝牙AoA所需要的功耗仅为UWB技术的1/10。再者,基于蓝牙AoA定位技术的原理,在海量物资定位场景以及更多小房间的场景下,蓝牙AoA将拥有比UWB更低的成本。

当然,这并不代表UWB就会因此而被蓝牙AoA所取代,恰恰相反,如今在苹果、华为、小米等智能设备厂商,以及整车企业的关注下,UWB逐渐在智能手机和智能网联汽车领域展现出巨大的潜力。

高精度定位市场需要警惕“劣币驱逐良币”

“蓝色创源去年的销售额是前年的10倍”,马建军告诉智次方,之所以有如此快速的增长,一部分原因在于国内蓝牙AoA市场仍是“小众”市场,因为技术门槛较高,因而参与者并不多。但是,蓝色创源的成功并不仅是获益于环境,而是其相比市场上的其他玩家所能够提供“产品+服务”的模式。

不同于物联网其他行业,高精定位市场并不是仅仅以销售硬件设备为主,而是属于项目制,这对于高精度定位厂商而言,考验更多的并非硬件产品的性能,而是综合服务之后的性价比。

马建军介绍,通常一个室内定位的项目完整执行下来,并不是钱货交易就能完全解决的。首先需要商务对接,之后需要给出技术方案,然后根据现场踏勘出具图纸,而在签署合同并实施部署之后,还需要调试、售后、维护等一系列跟进。

然而,目前市场上更多以代理商的方式供货,采取低价竞争而赢得市场,这样一来导致市场上“劣币驱逐了良币”,同时由于这种方式并不能直接触达下游应用方的需求,而且部署过程中不会考虑到现场金属遮挡、反射以及无线电信号干扰等情况,因此经常会造成项目部署后实际效果不如意的情况发生,这导致客户对高精度定位技术也产生了越来越多的质疑。

蓝色创源依托母公司清研讯科在全国各地的技术中心,为其打造差异化的“产品+服务”模式创造了条件。比如蓝色创源在前年参与了某世界500强家电企业智慧工厂项目,客户在经历连续两次项目失败后,项目方最终在第三次找到蓝色创源,如今该工厂已经成为一个“灯塔工厂”。

与此同时,马建军表示,高精度定位市场毕竟是一个大的生态,得到了市场越来越广泛的认可。目前高精度定位市场仍处于“混沌”的起步阶段,除了产业链上下游的协同,上游直接触达客户,下游明辨供应商“真伪”外,仍需要更多的时间实现市场的整合,通过行业标准进行规范,从而支持其发展良性循环起来。

高精度定位进入技术融合新时代

2019年6月6日,工信部向四大运营商颁发5G商用牌照,国内正式迈入5G时代。马建军介绍,随着5G网络尤其是5G专网在各垂直行业领域的部署推进,运营商遇到的政企客户定位需求开始越发普遍,因此“5G+定位”成为运营商以及通信设备厂商关注的重要领域。

马建军表示,5G定位是非常有前景的定位技术,但由于处于技术发展的早期阶段,受限于跨运营商网络问题,5g模组的高成本、高功耗等问题,目前尚未实现大规模化商用。清研讯科,目前也在积极布局和参与5g定位相关课题及产品研发。近日,清研讯科与中国信通院、三大运营商联合牵头的《5G定位平台管理规范》团体标准,在5G应用产业方阵第九次全会中审议通过。该标准基于第五代移动通信技术实现的位置服务平台,规定了平台的架构、功能、接口规范,并对5G定位的典型业务场景进行分类。

与此同时,“5G+UWB/蓝牙AoA”等5G融合定位技术方案发展正当时,通过将5g网与定位网两网融合部署,可以精简架构,节省大量弱电施工、基站规划成本。在这方面,蓝色创源早已与三大运营商、中兴通信等电信运营商、通信设备厂商展开合作,通过“5G+UWB/蓝牙AoA”的方式,既实现了企业客户数据通信的需求,同时也能够以更低成本、更易部署的方式实现高精度定位需求,达到通信与位置一网两用的目的。5G技术提供大带宽、 低时延、 广连接的网联能力,大大提升了移动网络性能, 为垂直行业的数字化提供必要的技术保障;蓝牙AOA、 UWB高精度定位可以达到厘米级别定位精度, 结合通讯和定位精度的需求, 5G融合高精度室内UWB、 蓝牙AoA等室内定位解决方案应运而生。

蓝色创源与中兴通讯双方技术团队,历经一年多联合研发,实现了定位基站与5G分布式皮基站结合共同部署, 定位基站复用5G皮基站的站址资源、供电资源和传输资源, 同时结合边缘计算、 大数据等领先技术, 提供亚米级定位精度, 满足智慧园区、 交通枢纽、 工业智能制造、 大型展馆等室内场景下的各种定位业务需求。5G融合UWB/蓝牙AoA定位方案定位基站连接5G智能室分的级联口, 提供定位基站设备的供电, 同时UWB/蓝牙AoA基站的数据经过5G智能室分系统( BBU、 PB和PRRU) , 最终传输到部署在MEC上定位解算服务。

5G融合UWB/蓝牙AOA定位融合方案组网架构如图所示:

该系统融合由硬件层、网络连接层、数据解算层和应用层四部分组成:

硬件层是融合定位系统实现通信、定位功能的主体部分,包括定位微基站、定位微标签、5G智能室分系统( BBU、 PB和PRRU) 。其中,定位微基站和定位微标签,为定位功能硬件单元。BBU、PB和PRRU为5G通信功能硬件单元。

网络连接层主要功能是为定位微基站采集的数据回传至MEC, 提供网络链路。

数据解算层是实现标签位置计算的关键,位置解算引擎将定位微基站回传的数据,经过数据清洗,依据不同的定位算法( TOF/TDOA/AOA/AOD等),解算出标签位置坐标。解算引擎部署在MEC,可以充分利用MEC平台提供的计算资源、存储容量、处理能力,发挥5G网路高速率,低时延,大链接的优势,进而提升网络利用效率和增值价值。

应用层针对行业客户的需求, 利用5G融合室内定位技术,完成业务层面的呈现,实现海量位置数据赋能千行百业。

个人服务方面,定位技术助力个人室内导航,车库导航,电子导诊等位置服务;企业服务方面,定位技术通过提供人与物的定位,助力企业安全管控和生产效率提升;在公众服务方面, 定位技术能够提供基于精确位置信息的人流量统计、紧急救助、紧急搜救,助力公共安全与应急救援。

写在最后

位置服务作为万物智联时代的基础性服务,其重要性不言而喻。但从技术的发展来看,无论是当下已经成熟并且取得规模商用的UWB、蓝牙AoA,亦或者是未来拥有无限想象空间的5G,都很难实现“一统江湖”,在不同行业、不同场景下,需求仍旧是技术发展的第一导向,多技术协同互补或许也才是未来位置服务市场持续繁荣的必然之路。

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