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GPS室内定位可带动大量移动应用程序

  杜克大学普拉特工程学院的计算机工程学副教授、团队的主要研究者罗伊•乔杜里认为,若能实现精确的GPS室内定位,就可以带动起许多移动应用程序。比如,商店里的购物者可以使用手机来获取面前产品的信息,父母也可以在商场内定位儿女们的位置。罗伊•乔杜里相信GPS室内定位对医院和智能家居的导航也很有帮助,举例来说,家中的电灯可以根据你的准确位置和活动来实现自动开闭。

 

GPS室内定位

 

  GPS(全球定位系统)是一款极其成功的户外定位技术,但是如何在室内获得与GPS相仿的定位精度却一直困扰着远程通讯研究人员。不过,根据美国杜克大学的研究人员的说法,现在情况有所改变了。

 

  在过去的数年里,包括谷歌、微软、高通和A苹果在内的数家公司都在关注GPS室内定位技术,各个大学里的研究团队也在努力攻克这个难题。几个解决方案逐步融合趋同,市场上可能很快就将出现一款GPS室内定位程序。

 

  杜克团队的GPS室内定位技术的关键点,与人们在户外使用地标确定方位相仿。比如,爱丽丝现在在鲍勃家附近,她打电话向鲍勃问路。爱丽丝告诉鲍勃她正站在一座他熟悉的喷泉前,这样鲍勃就可以从该地标为爱丽丝指路。

 

  罗伊•乔杜里说道,我们的技术采用了相同的思想,它利用了室内环境里无形的、手机内置的传感器可以感应到的地标。地标可以是由电梯或楼梯井产生的明显的运动信号,因为手机可以探测到运动,它还可以利用WIFI或3G等无线信号的死角作为标志。

 

  一旦这类无形的地标被感应到了,手机就可以自行推断出它目前的位置,然后使用运动传感器(比如加速器、指南针或者陀螺仪),从该点开始追踪自己的轨迹。追踪会随着时间变得不太精确,但只要手机感应到了其他地标,它就会不断地修正它的位置。

 

  该系统的细节在6月25日至29日于英国举行的第10届美国计算机协会国际会议上进行了展示。应用被命名为UnLoc,是unsupervisedindoorlocalization(无人监督式GPS室内定位)的缩写。

 

  研究者表示,这款应用最妙的地方在于它的递归性,这意味着它的初始“知识”是0,但它会越学越多。因此,随着在某一建筑物的使用时间的攀升,它会变得愈发精确。

 

  UnLoc不需要任何预部署,不仅如此,相比数小时内就可以耗尽一块电池的GPS,UnLoc的耗电量要少一些。它使用几乎所有手机都内置的节能的惯性传感器,因此用户可以一整天不间断地进行位置追踪。

 

  在大学旁一所商厦和杜克大学计算机科学和工程楼进行的实验显示,UnLoc的平均定位精度可达1.6米。研究者表示,通过习得更多的地标和提高追踪算法,可以很容易的对此进行改进。