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Apple、Qualcomm競推室內導航應用方案

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Apple主推iBeacon室內定位方案,為使用低功耗藍牙傳輸技術整合應用環境。Estimote
Apple主推iBeacon室內定位方案,為使用低功耗藍牙傳輸技術整合應用環境。Estimote

無線網通技術持續深化應用價值,以往在低功耗短距離無線傳輸應用的藍牙技術,挾行動裝置高裝載量與低功耗傳輸優勢,Apple已選用該通訊技術整合室內定位iBeacons應用,而通訊晶片大廠Qualcomm也推出分別適用藍牙與Wi-Fi的室內定位技術Gimbal、IZat解決方案…

短距離無線通訊應用持續擴增,在Apple推出將在全美Apple Store進行部署的iBeacons室內定位應用後,原有Wi-Fi、藍牙室內定位應用與進階整合O2O網路應用的LBS應用服務正逐步成形,由相對精準的室內定位整合O2O行銷應用,不僅可以建構提供給用戶基於地理位置的主動商品或側促銷內容推送服務,也可以進一步與熱門的行動支付、自助結帳、店內導購的商業應用進行深度結合。

利用iBeacon技術方案整合iOS SDK,可以開發賣場室內定位與導購應用整合,延續GPS戶外定位導航無法支援室內定位LBS應用的缺憾。。Estimote

利用iBeacon技術方案整合iOS SDK,可以開發賣場室內定位與導購應用整合,延續GPS戶外定位導航無法支援室內定位LBS應用的缺憾。。Estimote

室內定位技術與賣場商家行銷活動整合,可刺激低迷的零售買氣,增加使用者的消費誘因。Qualcomm

室內定位技術與賣場商家行銷活動整合,可刺激低迷的零售買氣,增加使用者的消費誘因。Qualcomm

LBS應用增溫  室外應用打入室內精準定位加值服務

LBS應用服務在導航定位技術持續優化下,不僅室外定位誤差逐步朝更精確定位優化,原本相關方案晦暗不明的室內定位技術,也在進階低功耗藍牙傳輸、Wi-Fi室內定位技術方案結合、與通訊晶片解決方案整合加值下,使室內定位技術實用性越來越高。

基本上室內定位技術,可以說是LBS相關應用技術的大集合,不只Apple透過購併與iOS嵌入式系統SDK深度整合開發資源進行應用推廣,連Google、Nokia、Microsoft、Motorola、Qualcomm、Broadcom、BlackBerry、Samsung、Baidu均積極投入室內定位相關解決方案開發與支援,交錯複雜的競合關係也顯現出各大廠積極搶食室內定位蘊藏商機的企圖心。

整合GPS設備激增  為LBS應用服務建構應用基礎

LBS應用相對成熟的戶外定位正持續增溫,一方面是搭載GPS全球定位衛星接收模組的行動設備越來越多,加上3G/Lte通訊模組也將全球定位衛星接收功能列為支援項目,如智慧型手機、平板電腦、PND或是智慧型穿戴式設備,大多已具備全球定位追蹤應用支援,而基本上在新款智慧型手機大多已具備戶外LBS加值應用的支援能力,反倒是室內定位的相關技術解決方案顯得較不完整。

而LBS進階應用早期仍以商業應用為多,例如導入物流、供應鏈管理應用中,可以針對零售、食品業提供更緊密的配送物流智慧管理,透過LBS技術支援也可搭配車隊管理節省物流的運輸成本,而以消費者終端應用較具價值的室內定位導航應用,在早期設備僅具備GPS衛星信號接收模組的裝置來說,相關室內導航應用仍會造成操作門檻,但隨著Apple、Qualcomm等業者積極推廣室內導航應用方案,也可相對加速室內導航應用生態系建構,為公共場合、機場、賣場室內導航應用商機提供更完整的解決方案。

室內無法接收全球定位訊號  形成室內導航應用斷層

對室內導航應用情境來說,使用者多數無法應用典型的GNSS方案進行相關服務整合,使得LBS應用服務在室外還算過得去,但只要用戶進到定位信號遮蔽嚴重的室內空間,就會導致應用整合的使用體驗無法串連,形成服務斷鏈問題,而室內定位也不是提供粗略定位座標即可,因為需要定位精準度越高對於相關商業整合服務的有效性也會相對提高!

一般來說,若以戶外GPS定位水準來看,目前的GPS系統已可達到5?10公尺以下的定位誤差,若是反觀室內導航的應用情境,基本上也是提供5公尺週邊的定位誤差,即可提供極佳的室內LBS應用整合加值服務,搭配如現地搜尋、商店導購、社群線上?線下活動整合與室內導航應用都已經綽綽有餘,與GPS、GNSS室外定位常用技術方案不同的是,室內定位技術可以透過多種整合技術進行環境或定位資料推算取得相對精確的定位座標,例如利用射頻系統(蜂巢式行動電話網絡、Wi-Fi、藍牙無線通訊)等,或是使用行動裝置普遍裝載的MEMS感測器(陀螺儀、加速度計、磁力計)進行室內定位位址推估。

Apple、Qualcomm積極搶攻室內導航應用市場

若觀察Apple的WiFiSLAM、iBeacons室內定位技術方案,可以發現WiFiSLAM為利用智慧型手機的多樣感測設備來進行定位推估,例如透過Wi-Fi收訊狀態、GPS訂位資料、陀螺儀輸出、或是加速計與磁力計整體動態感測推估,再利用智慧裝置本身的辨識與學習模式優化定為演算法的進階定位精度,甚至透過有限的數據繪測出粗略的室內行走軌跡地圖,而室內定位加值服務可以將網路擷取的室內地圖資料進行比對分析架構相關應用服務。

至於iBeacons藍牙室內定為應用,則是Apple在iOS7新功能同時發布的室內定為解決方案,iBeacons為基於藍牙4.0 LE通訊協定的一種室內定位技術,可在低功耗藍牙應用下達到及精準的室內定位數據,開發者除可利用微型iBeacons發射器進行應用部署,也可直接利運用iOS裝置進行室內定位服務部署。

即便Apple釋出的iBeacons藍牙室內定位技術方案已相對完整,但不讓Apple室內定位技術方案專美於前,Qualcomm也隨即推出定位誤差可以達一英呎以下、基於Bluetooth Smart藍牙定位技術Gimba室內定位解決方案,同樣也是看好可感測逛街顧客室內精確位置,自動推送商家特惠活動、或根據使用者興趣分析最佳化的促販訊息,甚至還可搭配POS機與店內網通環境整合,進行顧客逛店行走軌跡追蹤分析,甚至提供智慧促販活動支援等。

Qualcomm兼具藍牙、Wi-Fi室內定位技術方案

至於Qualcomm本身除了具備以Bluetooth Smart為基礎的Gimbal技術方案外,另也有基於Wi-Fi無線通訊技術的IZat室內定位方案,基本上IZat室內定位方案可以提供室內3?5公尺精確定位支援,加上可結合全套GNSS衛星定位支援(GPS、GNSS及北斗衛星)導航定位方案整合,可支援室內、室外轉換情境的定位技術延續用途,即便使用IZat室內定位方案的用戶在剛進入無GPS定位資訊的建築物時,也可先根據智慧行動裝置內建的MEMS感測元件感測數據,先行推測室內定位位置,待Wi-Fi網通應用環境建構隨即變更相對精確的定位技術方案,使用彈性相當高。

而使用藍牙或是Wi-Fi並未有孰優孰劣的問題,反而是不同技術方案的訴求點不同所致,例如,使用低功耗藍牙LE或是Smart模式,基本上在運行室內定位的位置感知、分析運行功耗相當低,幾乎可以直接忽略,但新一代低功耗藍牙通訊技術仍僅有較新穎的智慧裝置才會裝載,普及性仍需看相關應用市場滲透速度而定,反觀Wi-Fi目前已成行動裝置主流無線網通技術,具室內導航技術延伸支援的優勢,對消費者、LBS服務商與硬體製造商並不會增加任何成本,也相當適合作為當設備無法支援iBeacons或Gimbal技術方案時的替代定位方案。

此外,通訊晶片業者也積極改善通訊晶片原有的定位技術方案,例如,Qualcomm、Broadcom即針對旗下GNSS相關解決方案,提出定位精度更高的升級版本,透過支援GPS以外的全球定位通訊衛星信號接收支援,搭配同步定位數據整合,應用多定位系統的交叉切換因應不同定位系統出現收訊不佳或定位數據出錯的備援應用,甚至加入新一代定位衛星支援,強化建物內的定位支援能力。

其中Broadcom使用混合定位技術(Hybrid Universal Location Application;HULA)方案,可實現在室外定位充分應用GPS、GNSS定位服務,而當室內或屏蔽物影響定位收訊時,則可透過切換至MEMS感測器資訊將室內定位誤差減低,避免都會區定位應用常會出現的定位誤差問題。

對於iBeacons、Gimbal等基於藍牙網通技術的室內定位技術方案而言,對於終端商家想支援對應室內定位服務,必須投入資金部署定位發射器同時整合推送資訊後端平台,初期要實踐室內精確定位應用仍需等待香桂完整的基礎設備部署時間,同時也要有足夠多的室內導航支援商家加入,才能對終端使用者達到一定程度的使用誘因,反而使用Wi-Fi網通技術的室內定位技術應用,則可透過無線網路基地台的功能調校或升級達到足夠量的設備支援,同時可更快達到支援網絡部署目的,未來如何在戶外、戶內定位導航形成順暢的導航定位服務銜接,而在室內導航不同技術方案下也能營造極佳的導航體驗,將可使室內導航結合商務應用價值增加。