4月28日，華為召開(kāi)新品發(fā)布會(huì)，公布了業(yè)內(nèi)首款具備3D精準(zhǔn)室內(nèi)定位技術(shù)的折疊屏手機(jī)華為mate Xs2。該手機(jī)搭載的定位技術(shù)基于Petal Maps Platform的室內(nèi)定位能力，可實(shí)現(xiàn)室內(nèi)“店鋪級(jí)”精準(zhǔn)定位，具有跨層自動(dòng)切換、連續(xù)定位不間斷的功能。目前已覆蓋國(guó)內(nèi)160+城市、1300+核心商圈、20+大型交通樞紐等大中型公共建筑。

圖源：華為

花瓣地圖平臺(tái)（Petal Maps Platform）是華為近年來(lái)面向開(kāi)發(fā)者推出的地圖服務(wù)平臺(tái)，該平臺(tái)整合了地圖、搜索、定位、規(guī)劃四種能力，融入了多源融合信號(hào)、精準(zhǔn)樓層識(shí)別、地圖區(qū)域匹配、AI建模和高精度3D航位推算算法等技術(shù)。

Petal Maps較早進(jìn)入大眾視野，是以華為旗下AITO問(wèn)界M5車(chē)載地圖的形式亮相。如果只是作為一款高精度的地圖底圖軟件，Petal Maps應(yīng)該算不上什么劃時(shí)代的應(yīng)用，但高精度定位的背后，是手機(jī)硬件、智能算法、融合定位技術(shù)、地面參考站觀測(cè)量數(shù)據(jù)服務(wù)的持續(xù)支撐，是一家具有定位基因的高新技術(shù)企業(yè)的硬技術(shù)和軟實(shí)力。

在研究發(fā)布華為P10系列手機(jī)的同期，華為已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行定位自研，陸續(xù)形成了包括高架識(shí)別、慣性導(dǎo)航等定位功能。華為在麒麟芯片上加強(qiáng)了GNSS性能，針對(duì)城市峽谷精度——密集建筑玻璃、墻面等對(duì)電磁波的折射和干擾定位精度問(wèn)題，華為與世界高校合作，將定位系統(tǒng)和定位模型算法結(jié)合，形成了一種“SuperGNSS-城市峽谷不錯(cuò)邊技術(shù)”，提高了城市建筑密集區(qū)的車(chē)輛位置識(shí)別能力和定位精度。

在軌道和地庫(kù)場(chǎng)景，華為推出超級(jí)VDR技術(shù)，根據(jù)車(chē)胎轉(zhuǎn)速、方向盤(pán)角度，輔之以IMU（慣性制導(dǎo)）、軌道GPS和VDR算法，計(jì)算出車(chē)輛位置，保障車(chē)載導(dǎo)航在失去衛(wèi)星信號(hào)后仍然持續(xù)定位。

在4月28日華為發(fā)布會(huì)上，關(guān)于Petal maps Platform室內(nèi)定位技術(shù)，華為的官方描述是采用多元融合信號(hào)，即根據(jù)室內(nèi)情況利用4/5G蜂窩、藍(lán)牙beacon、WIFI、UWB、地磁等信號(hào)，結(jié)合多種算法，來(lái)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的米級(jí)3D定位體驗(yàn)，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，Petal maps Platform作為一個(gè)開(kāi)放平臺(tái)，商用室內(nèi)高精度定位市場(chǎng)的前景值得期待。

諾基亞在一份研究報(bào)告中指出，人們有80%~90%的時(shí)間都在室內(nèi)活動(dòng)，商超、寫(xiě)字樓、機(jī)場(chǎng)、地下車(chē)場(chǎng)等大型室內(nèi)建筑呈指數(shù)型增長(zhǎng)，室內(nèi)導(dǎo)航、物品定位、資產(chǎn)追蹤等需求也隨之衍生，室內(nèi)外定位技術(shù)和匹配算法正在成為智能終端的新需求。根據(jù)調(diào)研公司MarketsandMarkets的分析，全球室內(nèi)定位市場(chǎng)規(guī)模將以22.5%的GAGR到2025年擁有170億美元的規(guī)模。

目前，室內(nèi)定位主流技術(shù)包括UWB、藍(lán)牙、蜂窩基站、Wi-Fi、vSLAM等方式，可以應(yīng)用在商場(chǎng)導(dǎo)購(gòu)、停車(chē)場(chǎng)尋車(chē)、家人防走散等消費(fèi)場(chǎng)景，也可以用于人流監(jiān)控分析、智能制造、緊急救援和人員資產(chǎn)管理等B端場(chǎng)景。

不同定位技術(shù)關(guān)鍵指標(biāo)圖源：中移動(dòng)研究院

UWB定位的原理是TOF (Time of Flight飛行時(shí)間測(cè)算)，利用事先布置好的已知位置——錨節(jié)點(diǎn)與橋節(jié)點(diǎn)，與新加入的盲節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通訊，利用三角定位或指紋定位來(lái)確定位置。

UWB定位技術(shù)成熟，有穿透力強(qiáng)、抗多徑效果好、安全性高、定位準(zhǔn)確性高等優(yōu)點(diǎn)，但其因覆蓋范圍有限、芯片供應(yīng)商少、系統(tǒng)建設(shè)成本偏高，缺少消費(fèi)級(jí)硬件支撐，難以在消費(fèi)市場(chǎng)大規(guī)模鋪開(kāi)，目前主要應(yīng)用在監(jiān)獄、醫(yī)院、看護(hù)等成本不敏感的場(chǎng)所，在車(chē)庫(kù)停車(chē)導(dǎo)航、礦井定位、貴重物品倉(cāng)儲(chǔ)有很好的應(yīng)用前景。

藍(lán)牙定位技術(shù)可以分為藍(lán)牙4.2和藍(lán)牙5.1兩類(lèi)。藍(lán)牙4.2技術(shù)原理是RSSI，通過(guò)定位終端發(fā)射藍(lán)牙信號(hào)，在數(shù)個(gè)Beacon節(jié)點(diǎn)測(cè)量信號(hào)強(qiáng)弱來(lái)確定終端定位，這種技術(shù)定位精度在1-3米，方案成熟；

藍(lán)牙5.1采用AOA/AOD定位技術(shù)，精度較高可達(dá)分米級(jí)，接近UWB技術(shù)的精準(zhǔn)度，2019年才正式面世，成熟方案相對(duì)較少。

 藍(lán)牙4.2和藍(lán)牙5.1兩類(lèi)定位技術(shù)原理

藍(lán)牙4.2定位覆蓋范圍較小，定位精度不夠穩(wěn)定，但設(shè)備量大，應(yīng)用范圍廣泛，芯片成本和功耗都較低，在地下停車(chē)場(chǎng)找車(chē)成為其室內(nèi)定位的廣泛應(yīng)用場(chǎng)景，藍(lán)牙定位目前仍然是部署成本最低的方案之一。 

Wi-Fi 定位技術(shù)在區(qū)域內(nèi)安置無(wú)線(xiàn)基站，根據(jù)待定位 Wi-Fi 設(shè)備的信號(hào)特征，結(jié)合無(wú)線(xiàn)基站的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，綜合確定待定位 Wi-Fi 設(shè)備的坐標(biāo)。相當(dāng)于將室內(nèi)劃分成n個(gè)小格子，記錄每一個(gè)WiFi信號(hào)特征值，當(dāng)終端進(jìn)入室內(nèi)進(jìn)行特征值比對(duì)，進(jìn)而得出終端位置，又被稱(chēng)為“指紋定位”。

Wi-Fi 定位的優(yōu)勢(shì)在與利用現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)定位功能，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的大范圍定位，但精度只能達(dá)到2米左右。因此適用于對(duì)人或車(chē)的定位導(dǎo)航，在一些醫(yī)療機(jī)構(gòu)、主題公園、工廠、商場(chǎng)等場(chǎng)合下應(yīng)用。Wi-Fi定位的劣勢(shì)在于前期特征值錄入工程較大，同時(shí)設(shè)備必須處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)，否則無(wú)法實(shí)現(xiàn)定位，此外需要打眼走線(xiàn)，部分環(huán)境施工較為困難。

5G不止是作為通信網(wǎng)絡(luò)，定位網(wǎng)絡(luò)也是一大亮點(diǎn)。在已經(jīng)凍結(jié)的3GPP R16協(xié)議中，通過(guò)多基站RTT、AoA/AoD、TDOA等技術(shù)，5G NR基站定位已經(jīng)可以達(dá)到室內(nèi)3米80%和室外10米80%的精度。

在R17協(xié)議中，5G引入了一項(xiàng)LPHAP（低功耗高精度定位）計(jì)劃，目標(biāo)是進(jìn)一步提升定位精度，做到0.5米90%甚至更高精度，定位終端電池續(xù)航能力達(dá)到“月”“年”級(jí)，滿(mǎn)足普通商用場(chǎng)景米級(jí)定位的需求。

當(dāng)前5G定位產(chǎn)業(yè)處于起步階段，在當(dāng)前5G基站覆蓋率提升之下，通過(guò)5G基站搭建定位網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)1/4~1/3的站間距的精度，能夠滿(mǎn)足商場(chǎng)人流量統(tǒng)計(jì)和個(gè)人導(dǎo)航定位的基本需求。

在5G小基站室內(nèi)定位商用場(chǎng)景中，華為通過(guò)LampSite小基站和MEC多接入邊緣計(jì)算，在蘇州地鐵完成了5G室內(nèi)定位的驗(yàn)證，在站臺(tái)與站廳90%的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了3-5米的定位精度，未來(lái)分米級(jí)、厘米級(jí)的5G定位精度和商用化仍有待后續(xù)探索。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，移動(dòng)端對(duì)精準(zhǔn)時(shí)空定位需求日漸膨脹。當(dāng)前手機(jī)主流導(dǎo)航軟件提供的是基于衛(wèi)星的普通定位，受大氣等因素干擾容易存在10米以上的精度誤差。華為在2021年底聯(lián)合“千尋位置”發(fā)布了基于RTK（Real Time Kinematic）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分定位技術(shù)的“高精度車(chē)道級(jí)導(dǎo)航”，這種技術(shù)在GNSS數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，利用地面基站的位置來(lái)觀察誤差、推算并修正位置，這是華為高精度定位首次在手機(jī)上應(yīng)用。

高精度車(chē)道級(jí)導(dǎo)航，圖源：華為

通過(guò)高精度地圖+GNSS載波觀測(cè)量+RTK算法實(shí)時(shí)解算坐標(biāo)信息，可以做到1米左右的車(chē)道級(jí)精準(zhǔn)定位導(dǎo)航，目前僅支持在部分搭載麒麟芯片的中高端華為機(jī)型中推廣該服務(wù)，在廣深蘇杭成渝津莞8個(gè)城市可用。

除了高精度地圖，華為在AR地圖上開(kāi)發(fā)了河圖（Cyberverse）技術(shù)系統(tǒng)。AR地圖是華為河圖技術(shù)的第一個(gè)商用AR產(chǎn)品，得益于AREngine、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)定位、攝像頭影像感知融合等算法技術(shù)，實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的3D定位，具有AI強(qiáng)環(huán)境理解、直觀信息獲取、精準(zhǔn)定位、虛實(shí)融合拍照、人性化步行導(dǎo)航這五大功能，但目前僅開(kāi)放在華為P40系列終端。

高精定位和高精地圖技術(shù)之前主要應(yīng)用于自動(dòng)駕駛車(chē)輛，本次華為mateXs2將室內(nèi)定位技術(shù)融入手機(jī)終端，或許將帶來(lái)定位技術(shù)消費(fèi)者端商用的變革。

最新消息顯示，在4月28日的第19屆全球分析師大會(huì)上，華為發(fā)布了業(yè)界首個(gè)面向行業(yè)的5G室內(nèi)定位商用解決方案。該解決方案成功解決了在復(fù)雜場(chǎng)景下定位難、增加信標(biāo)部署等工程難題，提供UTDOA(Uplink Time Difference of Arrival)，無(wú)線(xiàn)指紋和場(chǎng)強(qiáng)三種定位技術(shù)，可提供1~3米90%的精準(zhǔn)定位能力。

2021年底，我國(guó)已建成開(kāi)通142.5萬(wàn)個(gè)5G基站，5G基站廣覆蓋的時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨，未來(lái)以5G基站定位網(wǎng)絡(luò)為主，藍(lán)牙AOA、Wi-Fi輔助定位的室內(nèi)定位方案前景可期。

IDC中國(guó)助理副總裁王吉平曾預(yù)測(cè)2022智能終端市場(chǎng)，他認(rèn)為“未來(lái)的智能終端設(shè)備將不再是單品規(guī)?；鲩L(zhǎng)，而將走向以系統(tǒng)和軟件為核心驅(qū)動(dòng)的生態(tài)化發(fā)展模式”。

被美制裁后，面對(duì)消費(fèi)者業(yè)務(wù)的腰斬和折戟，華為不止將業(yè)務(wù)重心調(diào)整至B端業(yè)務(wù)，同時(shí)也在構(gòu)筑一種全新的數(shù)字地圖與定位生態(tài)，向廣闊的物聯(lián)網(wǎng)終端領(lǐng)域，向華為已有的、未來(lái)的生態(tài)鏈終端提供新的消費(fèi)與科技生活價(jià)值。

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