0 引言

       物(wu)(wu)聯(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)是現(xian)(xian)代(dai)信息技(ji)術(shu)(shu)發展到一(yi)(yi)(yi)定(ding)階(jie)段(duan)后出(chu)現(xian)(xian)的(de)一(yi)(yi)(yi)種聚合性應用與(yu)(yu)技(ji)術(shu)(shu)提升，它可將各種感知技(ji)術(shu)(shu)、現(xian)(xian)代(dai)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)技(ji)術(shu)(shu)和(he)人(ren)工智能(neng)(neng)與(yu)(yu)自動化(hua)技(ji)術(shu)(shu)進(jin)行聚合與(yu)(yu)集成(cheng)應用，從而使人(ren)與(yu)(yu)物(wu)(wu)智慧(hui)對話，創造一(yi)(yi)(yi)個(ge)智慧(hui)的(de)世(shi)界。物(wu)(wu)聯(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)的(de)本質，概括起來主要(yao)體現(xian)(xian)在(zai)三個(ge)方面：一(yi)(yi)(yi)是互(hu)聯(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)特(te)征，即(ji)對需要(yao)聯(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)的(de)物(wu)(wu)一(yi)(yi)(yi)定(ding)要(yao)能(neng)(neng)夠(gou)在(zai)互(hu)聯(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)上實現(xian)(xian)互(hu)聯(lian)(lian)(lian)互(hu)通；二(er)是識(shi)別(bie)與(yu)(yu)通信特(te)征，即(ji)納入物(wu)(wu)聯(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)的(de)“物(wu)(wu)”一(yi)(yi)(yi)定(ding)要(yao)具備自動識(shi)別(bie)和(he)物(wu)(wu)與(yu)(yu)物(wu)(wu)通信(M2M)的(de)功能(neng)(neng)；三是智能(neng)(neng)化(hua)特(te)征，即(ji)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)系統應具有自動化(hua)、自我(wo)反饋與(yu)(yu)智能(neng)(neng)控制(zhi)的(de)特(te)點(dian)。

       在過(guo)去的(de)(de)(de)幾年中，移動通信(xin)系統中的(de)(de)(de)定(ding)(ding)(ding)(ding)位(wei)(wei)技(ji)術(shu)(shu)(shu)越來(lai)越廣泛地受到人們關注，其主(zhu)要原因是(shi)該技(ji)術(shu)(shu)(shu)背后蘊(yun)藏著巨(ju)大的(de)(de)(de)市場。從當(dang)前(qian)的(de)(de)(de)實際情況來(lai)看，利用(yong)GPS、Wi-Fi、無(wu)線蜂(feng)窩系統(GSM、CDMA等)對手機(ji)(ji)進行定(ding)(ding)(ding)(ding)位(wei)(wei)的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)(shu)條件(jian)已經逐(zhu)步趨(qu)于(yu)成(cheng)熟，現在的(de)(de)(de)關鍵(jian)是(shi)如何(he)使(shi)智(zhi)能(neng)手機(ji)(ji)的(de)(de)(de)室(shi)內(nei)外定(ding)(ding)(ding)(ding)位(wei)(wei)技(ji)術(shu)(shu)(shu)應(ying)用(yong)于(yu)物聯(lian)網，從而最終(zhong)達到服務(wu)于(yu)人的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)。本文重點介紹(shao)了(le)目(mu)前(qian)智(zhi)能(neng)手機(ji)(ji)室(shi)內(nei)外定(ding)(ding)(ding)(ding)位(wei)(wei)系統的(de)(de)(de)研究現狀，同時介紹(shao)了(le)一些新的(de)(de)(de)定(ding)(ding)(ding)(ding)位(wei)(wei)技(ji)術(shu)(shu)(shu)，并探討了(le)智(zhi)能(neng)手機(ji)(ji)室(shi)內(nei)外定(ding)(ding)(ding)(ding)位(wei)(wei)技(ji)術(shu)(shu)(shu)在物聯(lian)網領域應(ying)用(yong)的(de)(de)(de)意(yi)義及其可行性。

       1 智(zhi)能手機的室內外(wai)定(ding)位技術

       智能(neng)(neng)手(shou)機(ji)正漸漸成為(wei)人(ren)(ren)們日常(chang)生活中實(shi)現(xian)感(gan)知、分享和(he)獲取信息的(de)(de)核心設(she)備。隨著智能(neng)(neng)手(shou)機(ji)上(shang)傳感(gan)設(she)備的(de)(de)不斷(duan)豐富，手(shou)機(ji)被(bei)賦予了強大(da)的(de)(de)感(gan)知能(neng)(neng)力，從而使其更(geng)容易(yi)理解(jie)當前所處的(de)(de)環境，并最(zui)終為(wei)用(yong)戶提供極具意義的(de)(de)終端(duan)服務。直觀(guan)上(shang)，位(wei)置識別問(wen)題可(ke)以利用(yong)已經(jing)被(bei)廣泛(fan)研究過的(de)(de)基于天線的(de)(de)定位(wei)技術(例如Wi-Fi、GSM和(he)GPS)來解(jie)決。對(dui)于室外定位(wei)而言，GPS已經(jing)提供了非常(chang)理想(xiang)的(de)(de)識別精度。而無線蜂窩系統相(xiang)對(dui)于GPS則可(ke)提供人(ren)(ren)們可(ke)以接受的(de)(de)低(di)精度但(dan)低(di)能(neng)(neng)耗的(de)(de)定位(wei)。

       圖1給出(chu)了無(wu)(wu)線蜂窩系(xi)統GSM利用(yong)功率(lv)信息(xi)采用(yong)圓(yuan)周定(ding)位(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)理圖。根據(ju)圖1中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)，如果(guo)知道(dao)了目(mu)標移(yi)動(dong)終端(duan)和基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)i的(de)(de)(de)(de)(de)(de)直線距離(li)ri，那(nei)么，根據(ju)幾何原(yuan)理，其目(mu)標移(yi)動(dong)終端(duan)一(yi)定(ding)位(wei)于以(yi)基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)i所在(zai)位(wei)置為(wei)(wei)圓(yuan)心(xin)、ri為(wei)(wei)半(ban)(ban)徑(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圓(yuan)周上。當已知目(mu)標移(yi)動(dong)終端(duan)與鄰近的(de)(de)(de)(de)(de)(de)三(san)個基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)1、2、3的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離(li)為(wei)(wei)r1、r2、r3時(shi)，那(nei)么以(yi)三(san)個基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)所在(zai)位(wei)置為(wei)(wei)圓(yuan)心(xin)，r1、r2、r3為(wei)(wei)半(ban)(ban)徑(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)三(san)個圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)交點即為(wei)(wei)目(mu)標移(yi)動(dong)終端(duan)所在(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)置。在(zai)實際的(de)(de)(de)(de)(de)(de)無(wu)(wu)線定(ding)位(wei)方(fang)法(fa)中，通(tong)過(guo)測量從目(mu)標移(yi)動(dong)終端(duan)發出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信號到(dao)達基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)i的(de)(de)(de)(de)(de)(de)功率(lv)強度，再通(tong)過(guo)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)功[FS:PAGE]率(lv)損耗模(mo)型，就可以(yi)得到(dao)目(mu)標移(yi)動(dong)終端(duan)與基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)i的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離(li)ri。通(tong)常在(zai)圓(yuan)周定(ding)位(wei)中，目(mu)標移(yi)動(dong)終端(duan)坐標和基(ji)(ji)站(zhan)(zhan)坐標之(zhi)間存在(zai)以(yi)下關系(xi)：

       根據式(1)就可(ke)以得到目標移動終端的(de)坐標。當(dang)式(1)為矛盾方(fang)程時，該系(xi)統可(ke)采用最小二(er)乘法求解。

       當(dang)前(qian)(qian)主流的(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)不管是(shi)GPS定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)技(ji)術還是(shi)利用(yong)(yong)尢線網(wang)(wang)絡或其(qi)他定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)手(shou)段進行(xing)定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)，都(dou)有(you)其(qi)局(ju)限性，而未來定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)(de)趨(qu)勢是(shi)將多種(zhong)定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)技(ji)術有(you)機(ji)結合，發揮各自(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優(you)點，以(yi)提供較(jiao)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)精度和響應(ying)速度，同(tong)時又具有(you)較(jiao)廣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)覆蓋范圍，可實(shi)現無縫(feng)、精確的(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)。以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基站(zhan)定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)系(xi)統通(tong)常可通(tong)過幾何關系(xi)去估(gu)計用(yong)(yong)戶的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置。而下面介紹的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新方(fang)法，則是(shi)通(tong)過觀察用(yong)(yong)戶當(dang)前(qian)(qian)使用(yong)(yong)基站(zhan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變化來估(gu)算用(yong)(yong)戶的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置，并間(jian)歇性地(di)獲取GPS定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)來修正定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)精度。當(dang)前(qian)(qian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)智能(neng)手(shou)機(ji)平(ping)臺都(dou)能(neng)夠通(tong)過網(wang)(wang)絡來獲取當(dang)前(qian)(qian)使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基站(zhan)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)置。與此同(tong)時再結合用(yong)(yong)戶移動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息來增加無線蜂(feng)窩系(xi)統定(ding)(ding)位(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)精確程度。為說明這種(zhong)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法，可以(yi)考慮圖2所示的(de)(de)(de)(de)(de)(de)場景(jing)。

       在(zai)圖(tu)2中(zhong)，假設用(yong)(yong)戶當(dang)(dang)前(qian)使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)基站從1變化(hua)到(dao)(dao)了2，如(ru)圖(tu)2(a)所示。所有這些信息(xi)不(bu)(bu)足以確定用(yong)(yong)戶當(dang)(dang)前(qian)是出(chu)于A、B、C哪個位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)。但是，如(ru)果考(kao)慮到(dao)(dao)當(dang)(dang)前(qian)的(de)(de)(de)(de)地理(li)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)信息(xi)，如(ru)圖(tu)2(b)所示，那(nei)么，由于B和C兩個位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)不(bu)(bu)是位(wei)(wei)于道路(lu)之(zhi)上，所以B和C兩個位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)應該不(bu)(bu)會是用(yong)(yong)戶所在(zai)的(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)，因此(ci)此(ci)時用(yong)(yong)戶在(zai)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)A的(de)(de)(de)(de)可能(neng)(neng)性較大。因此(ci)，再結合較為詳盡的(de)(de)(de)(de)地理(li)信息(xi)，就能(neng)(neng)比較精確地確定出(chu)用(yong)(yong)戶所在(zai)的(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)。

       智能(neng)手機能(neng)夠記錄(lu)用(yong)戶(hu)(hu)平時(shi)經常行走(zou)的(de)路(lu)線(xian)，并且對基(ji)(ji)站信息(xi)進(jin)行記錄(lu)，當(dang)用(yong)戶(hu)(hu)再(zai)次(ci)處在相同路(lu)線(xian)上(shang)時(shi)，就(jiu)能(neng)匹配(pei)(pei)以(yi)往路(lu)徑，因(yin)而能(neng)夠進(jin)行快速而精確的(de)定位(wei)。圖3所示是(shi)用(yong)戶(hu)(hu)的(de)行進(jin)路(lu)線(xian)依次(ci)受到基(ji)(ji)站覆蓋的(de)定位(wei)信息(xi)圖。圖中，用(yong)戶(hu)(hu)的(de)行進(jin)路(lu)線(xian)依次(ci)受到基(ji)(ji)站3-1-2-4的(de)覆蓋，其中圓點為比(bi)較精確的(de)GPS定位(wei)，這樣，當(dang)匹配(pei)(pei)好用(yong)戶(hu)(hu)昕(xin)走(zou)基(ji)(ji)站序列之后，再(zai)間(jian)歇性地插入GPS信息(xi)，就(jiu)能(neng)夠更加精確地確定用(yong)戶(hu)(hu)的(de)行進(jin)路(lu)線(xian)。

       綜上(shang)所(suo)(suo)述技術，筆者設計了(le)一個(ge)定(ding)位(wei)系統(tong)(tong)，并使(shi)用Android API完成了(le)Java程序的(de)編寫(xie)，同(tong)時(shi)在(zai)Android智能手(shou)機上(shang)實現了(le)該定(ding)位(wei)系統(tong)(tong)。使(shi)用時(shi)，于機周期性地(di)采集(ji)基站(zhan)的(de)信息，并運行前面所(suo)(suo)述的(de)算法來提供估計的(de)位(wei)置，這樣，根據估計的(de)情況，系統(tong)(tong)就(jiu)會決定(ding)何時(shi)打開以及(ji)關閉GPS。圖4所(suo)(suo)示是綜合了(le)各種定(ding)位(wei)技術后(hou)獲取的(de)用戶位(wei)置信息。

       圖[FS:PAGE]4中(zhong)顯示(shi)了根據(ju)綜合(he)上述技(ji)術在(zai)Android平臺上的應(ying)用(yong)(yong)(yong)實現(xian)。由圖可見(jian)，圖中(zhong)顯示(shi)了用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)具體的位(wei)(wei)置和(he)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)周圍的基站位(wei)(wei)置以(yi)及用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)當前所使用(yong)(yong)(yong)的基站。根據(ju)實際(ji)測試可見(jian)，采用(yong)(yong)(yong)各種技(ji)術的綜合(he)定(ding)位(wei)(wei)方式，能(neng)夠(gou)為(wei)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)提供快速(su)和(he)比較精確(que)的定(ding)位(wei)(wei)，并且可以(yi)根據(ju)以(yi)往記錄的數據(ju)進行用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)軌(gui)跡預測。同時它也克服了各種定(ding)位(wei)(wei)技(ji)術的缺陷(xian)，而(er)且較GPS響(xiang)應(ying)更快，更加(jia)節能(neng)，也較無(wu)線蜂窩網絡定(ding)位(wei)(wei)更加(jia)精確(que)。因此，綜合(he)目(mu)前各種定(ding)位(wei)(wei)技(ji)術的智能(neng)手機綜合(he)定(ding)位(wei)(wei)技(ji)術，無(wu)疑將為(wei)物聯網的發展提供強大的推(tui)進力(li)。

       對(dui)于(yu)室內(nei)定(ding)位(wei)，當前(qian)尚未出現(xian)一(yi)(yi)個理想且(qie)全面的(de)(de)(de)(de)定(ding)位(wei)解(jie)決方(fang)案(an)。受制于(yu)建筑(zhu)物內(nei)部的(de)(de)(de)(de)拓撲和(he)強(qiang)烈的(de)(de)(de)(de)電磁干(gan)擾等因素(su)，天(tian)線(xian)信(xin)號的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度往(wang)(wang)(wang)往(wang)(wang)(wang)會(hui)不(bu)(bu)規(gui)則(ze)的(de)(de)(de)(de)變化(hua)，從而使感知設(she)備無法進(jin)行合理的(de)(de)(de)(de)位(wei)置推測(ce)。研(yan)究(jiu)發(fa)現(xian)：Wi-Fi信(xin)號在一(yi)(yi)天(tian)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)同時間段內(nei)波動(dong)很(hen)大，并且(qie)其(qi)(qi)強(qiang)度的(de)(de)(de)(de)變化(hua)也(ye)并不(bu)(bu)均勻。另一(yi)(yi)方(fang)面，GSM基站的(de)(de)(de)(de)信(xin)號在不(bu)(bu)同時間上(shang)則(ze)顯(xian)得(de)更(geng)加穩(wen)定(ding)。但(dan)(dan)是(shi)，由于(yu)其(qi)(qi)部署的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)夠(gou)密(mi)集，其(qi)(qi)在定(ding)位(wei)上(shang)也(ye)遇到(dao)了(le)許多困難。另外，這類定(ding)位(wei)方(fang)法往(wang)(wang)(wang)往(wang)(wang)(wang)對(dui)基礎設(she)施的(de)(de)(de)(de)完善有(you)極高的(de)(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)。但(dan)(dan)是(shi)對(dui)于(yu)發(fa)展中的(de)(de)(de)(de)區域而言(yan)，這樣的(de)(de)(de)(de)成本(ben)無疑(yi)太(tai)高了(le)。然(ran)而，在物聯網的(de)(de)(de)(de)實際應用(yong)中，需要(yao)更(geng)加精確地確定(ding)用(yong)戶(hu)所(suo)在的(de)(de)(de)(de)大體位(wei)置和(he)具體所(suo)處的(de)(de)(de)(de)室內(nei)場所(suo)，這樣，只有(you)GPS提供的(de)(de)(de)(de)經(jing)緯度信(xin)息顯(xian)然(ran)是(shi)不(bu)(bu)夠(gou)的(de)(de)(de)(de)。

       最近(jin)的(de)(de)研究表明(ming)，通過智(zhi)能于機(ji)的(de)(de)傳感器(qi)可以捕獲周圍環(huan)境的(de)(de)特征(zheng)(例如光(guang)照強度、溫度、噪聲等)，然(ran)后將(jiang)采集到的(de)(de)信息進(jin)(jin)行特征(zheng)提取(qu)和分類，便可以識別所處(chu)的(de)(de)室(shi)內(nei)(nei)場(chang)(chang)所。另外，智(zhi)能手機(ji)也可以進(jin)(jin)一步通過3G、Wi-Fi或(huo)者藍牙等通信模塊(kuai)，將(jiang)捕獲的(de)(de)特征(zheng)傳送給后臺服務端(duan)，服務端(duan)再根據存儲有該位置附近(jin)的(de)(de)各(ge)個室(shi)內(nei)(nei)場(chang)(chang)所的(de)(de)環(huan)境特征(zheng)信息，經過特征(zheng)匹(pi)配來識別所處(chu)的(de)(de)室(shi)內(nei)(nei)場(chang)(chang)所，然(ran)后將(jiang)最終(zhong)結果發送給智(zhi)能手機(ji)。

       但是(shi)，需要說(shuo)明的是(shi)，各個室內(nei)場(chang)所(suo)的環境特(te)征提(ti)取以及(ji)建立服務(wu)器端(duan)的特(te)征數據庫，需要大量(liang)手機通(tong)過參與感知模型來處理。

       2 室內(nei)外定位技術在(zai)物聯網(wang)中的(de)應用

       物(wu)聯(lian)網用(yong)途(tu)廣泛(fan)，遍及智能交通、環(huan)境(jing)保護、政府工作、公共安全、平(ping)安家居(ju)、智能消防、工業監(jian)測、環(huan)境(jing)監(jian)測、老人護理、個人健康、花(hua)卉栽培(pei)、水(shui)系監(jian)測、食品溯(su)源、敵情偵(zhen)查和情報(bao)搜集等各個領域(yu)。根據其實質用(yong)途(tu)，物(wu)聯(lian)網可以歸(gui)結為三種(zhong)基本應用(yong)模式。

       一是[FS:PAGE]對象的智(zhi)能標簽(qian)。就(jiu)是通過二(er)維碼、RFID等(deng)技術來標識(shi)(shi)特定的對象，用(yong)(yong)于區分對象個體。例(li)如在生(sheng)活中，我們使用(yong)(yong)的各種(zhong)智(zhi)能卡和條(tiao)碼標簽(qian)，其基本用(yong)(yong)途就(jiu)是用(yong)(yong)來獲(huo)得(de)對象的識(shi)(shi)別(bie)信息；此外，通過智(zhi)能標簽(qian)還可以用(yong)(yong)于獲(huo)得(de)對象物(wu)品所(suo)包(bao)含的擴(kuo)展信息，如智(zhi)能卡上(shang)的金(jin)額(e)余(yu)額(e)，二(er)維碼中所(suo)包(bao)含的網址和名稱等(deng)。

       二(er)是環境監(jian)控和(he)(he)對(dui)象跟蹤(zong)。就是利用多種類型的傳(chuan)感(gan)器(qi)和(he)(he)分布廣泛的傳(chuan)感(gan)器(qi)網(wang)絡，實現對(dui)某個(ge)對(dui)象的實時狀(zhuang)態的獲取(qu)和(he)(he)特(te)定對(dui)象行(xing)為的監(jian)控。例如(ru)使(shi)用分布在市區(qu)的各(ge)個(ge)噪(zao)聲(sheng)探頭(tou)監(jian)測噪(zao)聲(sheng)污染，通(tong)(tong)過(guo)二(er)氧化碳傳(chuan)感(gan)器(qi)監(jian)控大氣中二(er)氧化碳的濃度，通(tong)(tong)過(guo)GPS標簽跟蹤(zong)車輛位置，通(tong)(tong)過(guo)交(jiao)通(tong)(tong)路口的攝(she)像頭(tou)捕捉實時交(jiao)通(tong)(tong)流量等。

       三是對象(xiang)的(de)智(zhi)能(neng)控制(zhi)。物聯網基(ji)于云計算平臺和智(zhi)能(neng)網絡，可以依據傳感器網絡獲(huo)取(qu)的(de)數(shu)據進行決(jue)策，改變對象(xiang)的(de)行為，或(huo)進行控制(zhi)和反(fan)饋。例如(ru)根據光(guang)線的(de)強(qiang)弱調整(zheng)路燈的(de)亮度，根據車輛的(de)流量自動調整(zheng)紅綠燈的(de)時(shi)間(jian)間(jian)隔等。

       以下列舉(ju)了(le)智能手機室內外定(ding)位技(ji)術(shu)在物聯網(wang)三種基本應用(yong)模式(shi)的應用(yong)實例。

       2. 1 利用IOT結(jie)合手(shou)機室內外定位技術構建智能導購

       在傳統(tong)的“物(wu)聯網(wang)(wang)”導購(gou)模式中，用戶(hu)主要(yao)是通過智(zhi)能手機(ji)自帶(dai)的網(wang)(wang)絡模塊(kuai)訪問商(shang)家(jia)和店鋪的網(wang)(wang)站(zhan)，從而(er)獲取(qu)所需購(gou)買(mai)商(shang)品的一些(xie)基本信息(xi)，例(li)如商(shang)品的價格、產(chan)地、尺寸、成分等等。或(huo)者是用戶(hu)輸入(ru)想要(yao)購(gou)買(mai)的商(shang)品信息(xi)，通過云端服務器給(gei)出用戶(hu)合理的建(jian)議。這(zhe)樣(yang)就給(gei)用戶(hu)購(gou)物(wu)帶(dai)來(lai)了便(bian)利。

       不過，單純地依(yi)靠互聯(lian)(lian)網是(shi)(shi)不夠(gou)的(de)。大多數情況(kuang)下，用戶是(shi)(shi)不知道(dao)自己想(xiang)要買(mai)的(de)商品(pin)的(de)各(ge)種信息(xi)的(de)，而互聯(lian)(lian)網在“物聯(lian)(lian)網時(shi)代”中存在缺陷(xian)，例如在信息(xi)傳播(bo)的(de)過程(cheng)中，互聯(lian)(lian)網對人為的(de)指令、操(cao)作(zuo)和參與(yu)的(de)依(yi)賴程(cheng)度比(bi)較大，而人們(men)(men)在購物過程(cheng)中需要“事(shi)必躬親”，對商品(pin)的(de)各(ge)個(ge)細(xi)節給(gei)予充分的(de)描述，事(shi)實上，人們(men)(men)需要的(de)是(shi)(shi)更加(jia)智能化(hua)和人性化(hua)。

       因此，要(yao)真正地(di)實現智(zhi)(zhi)能導購，除了互聯網之外，還(huan)要(yao)借(jie)助(zhu)其他的(de)信息技(ji)術(shu)來實現“物聯應用”。智(zhi)(zhi)能手機的(de)室內外定位(wei)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展正好能很好地(di)解決這些(xie)問題。室內外定位(wei)技(ji)術(shu)在智(zhi)(zhi)能導購方(fang)面大(da)致有以下幾方(fang)面的(de)應用：

       第一種(zhong)是商(shang)家(jia)向用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)推(tui)銷用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)可能喜歡的(de)商(shang)品(pin)。由于每個(ge)人都有(you)其日常活(huo)(huo)動的(de)[FS:PAGE]范圍、路線，而且用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)以(yi)前(qian)購買(mai)的(de)商(shang)品(pin)應(ying)該(gai)(gai)記(ji)錄在(zai)云端(duan)服務(wu)器上，例如用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)以(yi)前(qian)所買(mai)衣服的(de)風格、款式、尺(chi)寸都會有(you)相應(ying)的(de)記(ji)錄。如果用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)平(ping)時經常活(huo)(huo)動的(de)范圍、路線上的(de)商(shang)家(jia)新到了(le)該(gai)(gai)用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)所喜歡的(de)新款式衣服，那么(me)這些商(shang)家(jia)就可以(yi)向該(gai)(gai)用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)推(tui)薦這些商(shang)品(pin)，并引導(dao)用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)前(qian)去購買(mai)或送貨上門。

       第二種是對(dui)正在(zai)購買(mai)一件商(shang)(shang)(shang)品(pin)的(de)(de)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)推薦其可(ke)能(neng)(neng)喜(xi)歡的(de)(de)商(shang)(shang)(shang)品(pin)。如果用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)在(zai)一個大型商(shang)(shang)(shang)場逛了(le)幾家(jia)商(shang)(shang)(shang)鋪后(hou)仍(reng)然沒有(you)買(mai)到(dao)自己心儀的(de)(de)商(shang)(shang)(shang)品(pin)，此(ci)時就可(ke)以(yi)利(li)用(yong)(yong)(yong)智(zhi)能(neng)(neng)手機(ji)的(de)(de)事內(nei)(nei)定位技(ji)術來獲取(qu)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)需(xu)要(yao)購買(mai)的(de)(de)物品(pin)信息。仍(reng)以(yi)買(mai)衣(yi)服為例(li)，當用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)逛了(le)幾家(jia)賣衣(yi)服的(de)(de)商(shang)(shang)(shang)鋪之后(hou)，根據(ju)精確的(de)(de)室內(nei)(nei)定位，可(ke)以(yi)獲取(qu)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)要(yao)買(mai)衣(yi)服這個信息，并且根據(ju)其在(zai)各個商(shang)(shang)(shang)鋪逗留的(de)(de)時間(jian)可(ke)以(yi)得到(dao)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)喜(xi)歡的(de)(de)風(feng)格、款(kuan)式(shi)等信息，進而能(neng)(neng)夠為用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)提(ti)供相似(si)款(kuan)式(shi)的(de)(de)商(shang)(shang)(shang)鋪位置信息，并綜(zong)合智(zhi)能(neng)(neng)手機(ji)的(de)(de)室內(nei)(nei)外定位技(ji)術給出(chu)合理(li)的(de)(de)最優路線。這樣就能(neng)(neng)夠給用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)帶來便利(li)，提(ti)高買(mai)到(dao)用(yong)(yong)(yong)戶(hu)(hu)(hu)喜(xi)歡商(shang)(shang)(shang)品(pin)的(de)(de)概率。

       然而，單純地依靠智能(neng)手機的(de)室(shi)內定(ding)位(wei)(wei)技術來(lai)獲取用戶所要購(gou)買物(wu)(wu)品的(de)信息，還是比(bi)較被(bei)動(dong)的(de)。如果(guo)物(wu)(wu)聯網發(fa)展中最為(wei)(wei)廣泛的(de)主動(dong)信息反饋(kui)技術，即射頻識(shi)別(bie)能(neng)夠(gou)把物(wu)(wu)品本身變為(wei)(wei)一個信息發(fa)布(bu)者，就會(hui)比(bi)光靠智能(neng)手機的(de)定(ding)位(wei)(wei)來(lai)獲取物(wu)(wu)品信息來(lai)得更為(wei)(wei)高(gao)效(xiao)與實(shi)用。

       總而(er)言(yan)之(zhi)，智能(neng)手(shou)機(ji)的(de)室內外定位(wei)技術還處于試驗(yan)階(jie)段(duan)，但(dan)是這種技術的(de)成(cheng)熟和推(tui)廣，必將大大增加物聯網服務于人的(de)能(neng)力(li)。然(ran)而(er)，要(yao)想實現真正意義上(shang)的(de)物聯，并(bing)不是一(yi)個(ge)產品、一(yi)種技術的(de)推(tui)出(chu)(chu)就可以成(cheng)就的(de)，它(ta)需要(yao)在行業、企業等(deng)各(ge)個(ge)環節之(zhi)間(jian)做出(chu)(chu)不懈的(de)努力(li)與合作。

       2．2 手機定位在車聯(lian)網發展(zhan)中發揮(hui)作用

       在物聯(lian)(lian)網發展(zhan)過(guo)(guo)(guo)程中，一些市場需(xu)求(qiu)較為旺盛、應用條件相對(dui)成熟的(de)(de)領(ling)域已經走在了(le)(le)(le)前列，比如車(che)聯(lian)(lian)網、智能交(jiao)(jiao)通(tong)、智能醫(yi)療等(deng)。這其中，車(che)聯(lian)(lian)網被人們寄(ji)予(yu)了(le)(le)(le)極大(da)的(de)(de)希望(wang)，這一點從國家(jia)政策層面(mian)多(duo)次出(chu)臺重大(da)專項(xiang)計劃就可見一斑。車(che)聯(lian)(lian)網簡而言之，就是通(tong)過(guo)(guo)(guo)無線識別等(deng)信(xin)息(xi)技術來實現(xian)對(dui)車(che)輛(liang)動靜態信(xin)息(xi)的(de)(de)提取和有(you)效利用，并根據(ju)不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)功(gong)能需(xu)求(qiu)對(dui)車(che)輛(liang)的(de)(de)運(yun)行狀態進行有(you)效的(de)(de)監(jian)管和綜合服務。通(tong)過(guo)(guo)(guo)這一定義不(bu)(bu)(bu)難(nan)看出(chu)，車(che)聯(lian)(lian)網的(de)(de)關(guan)鍵是實時提取車(che)輛(liang)的(de)(de)動態信(xin)息(xi)，只有(you)充分搜集了(le)(le)(le)車(che)輛(liang)信(xin)息(xi)，才能談得(de)上(shang)車(che)輛(liang)監(jian)管以及出(chu)行路(lu)(lu)線建議和交(jiao)(jiao)通(tong)流量預(yu)測(ce)等(deng)綜合服務。不(bu)(bu)(bu)過(guo)(guo)(guo)在現(xian)階段(duan)，即便是北京、上(shang)海這樣(yang)的(de)(de)大(da)城市，也(ye)不(bu)(bu)(bu)能提供全路(lu)(lu)[FS:PAGE]網的(de)(de)實時動態信(xin)息(xi)，其監(jian)測(ce)網絡只部署到了(le)(le)(le)主干道上(shang)，而除(chu)此之外的(de)(de)很多(duo)道路(lu)(lu)都不(bu)(bu)(bu)在監(jian)測(ce)范圍(wei)之內。

       道路信(xin)(xin)啟、采集(ji)不(bu)足會帶來(lai)很多(duo)(duo)(duo)不(bu)便。比如，因為不(bu)能(neng)全(quan)面(mian)獲悉(xi)信(xin)(xin)息而無(wu)法(fa)正確地預測交通流量，從而無(wu)法(fa)給人們(men)出行(xing)提出合理建議(yi)，這使得(de)車聯網的(de)(de)重要(yao)功能(neng)之一(yi)，也就是(shi)(shi)緩解道路擁堵大打折扣。因此，我們(men)看到(dao)，很多(duo)(duo)(duo)汽(qi)車信(xin)(xin)息服(fu)(fu)務提供的(de)(de)大多(duo)(duo)(duo)是(shi)(shi)出行(xing)導航(hang)、通信(xin)(xin)、娛樂等(deng)基本服(fu)(fu)務，或(huo)者緊(jin)急情況(kuang)救援等(deng)特殊(shu)服(fu)(fu)務，而人們(men)最(zui)需要(yao)的(de)(de)交通出行(xing)建議(yi)服(fu)(fu)務卻不(bu)能(neng)有(you)效提供。

       目前的(de)道路監(jian)測系統(tong)多由各地的(de)交通(tong)管理(li)局在固定地點布放，而單單依靠交通(tong)管理(li)局的(de)力(li)量卻(que)非常有限，因此，要(yao)充分(fen)搜集車輛信息，還(huan)需要(yao)調動各方(fang)面(mian)的(de)力(li)量。

       隨著手機(ji)(ji)定(ding)(ding)位(wei)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)發展(zhan)，手機(ji)(ji)定(ding)(ding)位(wei)的(de)(de)(de)(de)精(jing)確(que)度(du)(du)在不(bu)斷提高。目前我國(guo)已經有9億多移(yi)動用戶，在駕駛員當中，手機(ji)(ji)普率更高，基本可以說(shuo)是(shi)人手一(yi)(yi)部(bu)，因此(ci)，不(bu)用人們(men)添加(jia)任何裝置(zhi)，而只(zhi)需通過基站對(dui)手機(ji)(ji)進(jin)行定(ding)(ding)位(wei)，就可以基本確(que)定(ding)(ding)駕駛員所在車(che)(che)輛(liang)的(de)(de)(de)(de)大(da)致位(wei)置(zhi)信(xin)息(xi)(xi)。如果能夠通過手機(ji)(ji)定(ding)(ding)位(wei)完善車(che)(che)輛(liang)信(xin)息(xi)(xi)系統，那么(me)毫無疑(yi)問，運營(ying)商就能夠提供(gong)更多的(de)(de)(de)(de)汽車(che)(che)信(xin)息(xi)(xi)服務(wu)，其在產(chan)業(ye)鏈上的(de)(de)(de)(de)價值地(di)位(wei)也能進(jin)一(yi)(yi)步體現。當然(ran)，由于目前手機(ji)(ji)定(ding)(ding)位(wei)的(de)(de)(de)(de)精(jing)確(que)度(du)(du)只(zhi)能達到100多米(mi)的(de)(de)(de)(de)范圍，因此(ci)，要準確(que)監測車(che)(che)輛(liang)情況，還存在一(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)難度(du)(du)，此(ci)外，如何在車(che)(che)輛(liang)移(yi)動過程(cheng)中做(zuo)到信(xin)息(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)及(ji)時更新，這對(dui)于現在的(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)位(wei)技術(shu)也是(shi)一(yi)(yi)個挑(tiao)戰。

       3 結語

       隨著(zhu)3G手(shou)(shou)機網(wang)(wang)絡(luo)功能的普及(ji)以及(ji)物聯(lian)(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)技(ji)術的高速(su)發(fa)展，智能手(shou)(shou)機作為(wei)一個(ge)全新(xin)的媒體(ti)形(xing)式(shi)，已經引起(qi)了人們的廣泛關注。而物聯(lian)(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)在多方面(mian)的物體(ti)識別、環境感(gan)知與(yu)無線(xian)通信等(deng)核心技(ji)術，無疑將(jiang)使(shi)智能手(shou)(shou)機成為(wei)物聯(lian)(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)時代的基(ji)礎計算平(ping)臺之一，智能手(shou)(shou)機與(yu)物聯(lian)(lian)(lian)(lian)網(wang)(wang)的融合(he)，也必將(jiang)助推(tui)新(xin)商業(ye)模式(shi)的發(fa)展。

       室內外定位作為智(zhi)(zhi)能手機(ji)的基礎應(ying)用，可以提供相應(ying)人或物(wu)體(ti)的可靠的位置信(xin)息，同時在智(zhi)(zhi)能購物(wu)，交通管理(li)等領域也必將發揮相當重(zhong)要的作用。