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5G室内融合 与产业伙伴一起深入挖掘市场需求

2020-10-26 14:34:26 来源 : 飞象网

10月14日,在2020中国国际信息通信展上,中国移动、中兴通讯联合产业链伙伴共同发布了《5G室内融合定位白皮书》。白皮书中详细探讨了基于5G泛在连接的亚米级室内定位技术和服务融合架构,致力于满足不同行业应用需求,为5G行业应用的发展增添新的动能。

成本与精度可以兼顾

有统计数据显示,室内业务占比在3G时代已达70%,在5G时代预计将提升至90%以上。与此同时,导航、位置跟踪等涉及定位技术的应用逐渐渗透到公共服务、政企行业等领域,传统的卫星定位无法在室内使用,因此需要专有的室内定位技术作为补充。

中国移动研究院无线与终端技术研究所所长丁海煜告诉记者,室内定位目前还面临着不少挑战。首先,室内场景复杂,大型楼宇有着极为复杂的结构、包含大量的个性化信息,部署、维护成本高;其次,室内数据更新快、变动频繁,如楼层装修、公共设置位置调整、店面更换等等,这种变化占整个商场业态变化的40%,导致相应的位置服务不能正确使用;第三,现有的定位系统无法兼顾定位精度与成本。“比如UWB技术可以做到厘米级精度,但其终端和系统的成本都很高,难以做到广泛部署。”丁海煜说。

《5G室内融合定位白皮书》中指出,5G网络通过融合UWB、蓝牙、WiFi、SLAM等定位技术,利用定位基站和通讯基站共部署、定位解算平台的融合、应用业务的融合等,可以提供面向多样化应用业务的融合定位解决方案,实现定位精度以及覆盖范围的整体提升,节约部署成本、降低维护的复杂度。

融合定位优势突出

中兴通讯无线产品副总经理李晓彤告诉记者,不同定位技术所使用的测量方法不同,定位能力也各不相同。

UWB利用超宽带无载波通信技术,能够做到纳秒至微秒级的数据传输,信号频率高、功耗低,对信道衰落不敏感。定位系统可以在UWB信号的基础上进行位置分析计算,常用的算法有TOF、TDOA等,定位精度较高、稳定性好,同时成本也比较高,一般可以达到20-30cm的定位精度。

蓝牙技术应用广泛,一般可以做到3-5米的定位精度。蓝牙协议5.1中引入了阵列天线,可以根据多个天线的相位差来改善定位效果,精度也能提升到20-30厘米级别。WiFi则与蓝牙定位类似,早期只能做到5-20米范围,不过目前可以实现亚米级定位精度。对于蜂窝定位技术,3GPP R16标准中规定了相应标准,可以实现小于3米的定位精度。R17版本标准预计可以达到亚米级别定位精度。

谈到融合定位方案,丁海煜认为可以依托5G网络进行快速建设,从而降低施工成本,也有利于后期维护。融合定位技术还具有定位精度高、信息更新迅速等优点,可以根据场景的需求来组合不同的定位技术,从而满足全场景应用。

产业链仍需努力

目前室内融合定位业务还面临着不少挑战,包括5G皮基站外部接口有待丰富和成熟,室内地图还未普及,定位信息需要有充分的安全保障,室内外定位还没有实现无缝衔接,低功耗、低成本的终端芯片也有待继续开发等等。“融合定位的端到端产业链还不够完善,需要业界共同推动发展。”李晓彤说。

从融合定位的产业成熟度来看,也需要进一步探索,毕竟在现实场景中,定位精度只是一方面,客户还需要方案尽可能的易部署、易维护。3GPP R16版本中引入了一些新技术和新方案,有利于高精度定位方案的规模商用部署,不过低成本、低功耗芯片需要不断推进,室内地图也需要有行业影响力的企业投入开发。对于运营商来说,需要不断完善网络架构,为市场提供差异化的定位服务,并与产业伙伴一起深入挖掘市场需求。

丁海煜认为,基于室内融合定位业务正在逐步展开,包括汽车装配线上使用5G+蓝牙定位设备和产品,电力能源行业利用5G+UWB定位基础设施,机场为乘客和管理者提供5G+蓝牙定位,医院利用5G+蓝牙融合定位满足院区和病人服务管理,商场利用5G NR场强定位满足顾客导航、娱乐,各个应用领域不断地尝试。

随着人工智能和无线技术的发展,5G网络大规模部署,未来室内定位技术结合边缘计算、大数据等领先技术,必将推动各种行业应用的数字化与智能化发展,从而带动定位产业链的进一步发展。“我们正在致力于开发成熟、可复制、易部署的定位业务应用方案,为新型产业应用提供支撑,驱动室内定位业务发展,赋能千行百业。”丁海煜说。

标签: 5G室内融合

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