比GPS更强大的导航系统IPS

在科技飞速发展的今天，城市建设日新月异，路盲也自然日渐增多。俗话说的“路在嘴边”似乎不再适用，因为拿出电脑或者智能手机，通过GPS定位，“问路”会变得更容易。因此GPS已经成为人们出行的必备之物，但强大如GPS也有够不着的地方，那就是室内。

所以如今室内定位系统（IPS）顺理成章地成为了科技研究者们的下一个重要目标。

1 IPS研发已在进行中

从已经十分普及的便携式导航设备，到备受推崇的自动驾驶汽车，甚至是巡航导弹的制导，所有的这些应用技术的实现，都要感谢美国全球定位系统（GPS）以及它的俄罗斯伙伴———格洛纳斯全球卫星导航系统（GLONASS）。然而，它们都有美中不足的地方：一、不能在室内工作；二、它们只能在二维世界里徘徊。

时至今日，这些限制因素造成的不便越来越明显。毕竟，我们使用的是穿越了两万公里漫漫旅程的极其微弱的卫星信号，它们在穿越混凝土和其他固体障碍物时，其实并不是很“给力”：其实在地球上侦测GPS信号的难度，基本与搜寻两万多公里之外25瓦灯泡发出的微弱亮光相同。在进行海拔变化的侦测时，情况还会变得更加复杂。GPS和GLONASS都能够大体测量出海拔高度，但通常情况下测得的数据较为粗略并且精度有限（大概在10至25米的范围）。

当然，尽管存在着种种缺陷，以GPS卫星为基础的导航系统还是充分渗透了人们的生活，也彻底改变了整个社会的各个方面：从黑客攻击、农业遥测、地图测绘……甚至到如何找女朋友。

到底能不能研发出更准确的室内定位导航系统呢？答案是肯定的。事实上，所谓的室内定位系统IPS（Indoor Positioning System）已近实现了。

去年，谷歌地图已在安卓系统上推出了楼层平面图应用。服务地点包括购物商场、机场和一些大型商业区。

与此同时，诺基亚也在研发类似的室内定位系统。但与普通的2D平面图不同，该系统使用的是逼真的3D模型。

Broadcom公司已经发布了一款支持IPS的芯片（BCM4752），并且不久装有此芯片的智能手机就会在市场上推出。

与GPS和GLONASS不同的是，IPS并没有一套标准的运作方法。谷歌的办法是通过WiFi信号追踪设备位置———通过识别建筑物中设置的WiFi信号热点，对不同信号源的强度进行三角测量，粗略地得出你的大概位置。

诺基亚的方案与此类似，但是运用的媒介是蓝牙信号而不是WiFi信号，因而能够得到更精确的结果。但是这意味着需要部署许多的蓝牙信号源。

其它的构想还包括红外线传输甚至声源分析等。

值得注意的是：单独使用上述方案中的任何一种都无法达到较高的精确度和可靠性。在一个充满着各种各样乱七八糟物品、结构复杂的空间里，这些类型单一的信号会显得非常简陋和嘈杂，更何况还有移动物体带来的信号干扰。

2 IPS普及后的生活

室内定位系统将会马上进入人们的生活。未来的一至两年内，一些客流量庞大的区域会率先开始试点工作，之后随着智能手机的高度普及，IPS系统也会像GPS一样逐渐达到全球范围内的完全覆盖。

当IPS全面覆盖之后，无论在世界的哪个角落，室内、室外或是地下，你的行踪都会被实时追踪。这意味着什么？意味着我们可能将生活在一个完全没有秘密的空间里？

其实不然。人们开始着手建设IPS之前，很有必要明白一点：就像GPS一样，IPS不会向第三方泄露你的个人信息。IPS是仅针对用户的个人智能手机（或其他任何定位导航设备）运作的。和GPS相同，IPS的定位是完全被动的。即使政府通过IPS对我们进行监控，我们也有充足的预警时间。

通过进一步的发展，IPS还会催生出一系列附加程序，更方便我们的生活。

如果你喜欢那种脚蹬Nike跑鞋、手拿GPS仪来计算跑步速度和里程的生活方式，IPS会让你的生活更舒适。IPS能够精准地测出你跑了多少步，爬了几级楼梯……它一丝不苟的计算，还能得出你消耗了多少卡路里；IPS会对你在健身馆的表现做出完美的记录统计，细致到每一台健身器具；IPS还能够告诉你，每天你睡了多久，花在通勤、办公室和厕所的时间各是多少……

然而，IPS的真正威力还是在于能将现实生活中的各种数据结合在一起。IPS不仅可以记录你最常使用Facebook或Twitter的场合，还可以被用来绘制你的消费频率分布图，甚至可以全程回放你的行程记录，并在谷歌地图上绘出详尽的路线。

到那时，商家甚至能够通过RSS订阅，告诉你此刻正热卖的特价商品。你的手机也能告诉你更多信息，比如：“嗨，我知道你正在去星巴克的路上，但为什么不去试试旁边的那家更便宜的咖啡馆呢？”但这些服务同样不会监控任何个人信息。当然，你也可以选择开通特别的服务，实时向外发送你的行踪，主动暴露目标。

IPS还可以在博物馆中取代导览图，你可用手中手机的提示，获得更详细的游览信息。

IPS还会给父母们带来更强悍的技能：全程掌握孩子的行踪。当孩子偷逛限制级音像店时，或者你可以立刻发现并进行处理。

更具长远意义的是，IPS最终可以促成生活社交网络的形成：将来Facebook上的应用可以告诉你，哪个地方有谁想玩壁球或看电影。漫步街上时，你的手机会告诉你一个街区外有一个孩子正在兴致勃勃地看着你少时喜欢的漫画，你可以与他一同分享着那旧时的温馨回忆……诸如此类。

这种生活社交网络或许会不可避免地需要公开大量的个人数据，但一定会带来革命性的进步。

（果壳网供稿，文章编译自ExtremeTech，原作者：Sebastian Anthony）

□Drink-Me 编译

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