互联网时代下，移动化生活方式成为主流，人们需要高精度的室内位置信息和及时的数据传输，而这些是以往WIFI定位无法满足的。“互联网”催生了社会需求的同时，也催生了技术的升级换代，5G、地磁定位和SLAM定位技术就是其中的佼佼者，能满足互联网时代的室内导航需求。
业内认为，80%的智能终端的使用和数据连接都在室内，所以室内导航被视为下一个百亿美元市场。随着互联网时代来临，移动化生活方式的普及，现代社会对室内位置信息的相关服务有更多需求，室内导航的重要性日益突出。但是，一个技术难题是GPS技术无法用于室内导航。中国工程院院士宁津生表示，“现在GPS导航的精度已经很高了，但在室内无法使用，是因为信号被阻断了。”
针对GPS信号阻断问题，人们提出了室内WIFI定位技术，使用以来已成为室内导航中较为成熟的定位技术。WIFI定位通过WIFI热点覆盖实现室内导航，通过相邻热点位置可以确定连接WIFI的用户的位置信息，从而提供定位导航服务。但WIFI定位存在一定缺陷，例如数据延迟、定位精度低等问题，导致用户体验欠佳，商业推广受阻。
互联网时代下，移动化生活方式成为主流，人们需要高精度的室内位置信息和及时的数据传输，而这些是以往WIFI定位无法满足的。“互联网”催生了社会需求的同时，也催生了技术的升级换代，5G、地磁定位和SLAM定位技术就是其中的佼佼者，能满足互联网时代的室内导航需求。
1·定位精准、高速传输的5G定位
与WIFI定位技术相比，5G技术拥有大带宽、高传输速率和密集基站网的优势，用户信号可被多个基站接收，定位更加精准。同时，5G定位普遍适用智能终端，现今智能终端在用户中广泛普及、渗透，预计到2020年全球智能手机用户将达65亿。因此，5G定位技术将成为室内导航的技术热点。
上海交通大学北斗导航实验室已与华为展开此项技术研究，目标是在2-3年内实现亚米级精确定位。在技术落地环节，华为与软通动力合作共同打造“智慧商场”，旨在为用户提供基于大数据和地理信息的优质购物体验。这是在移动互联网时代下的传统商业模式的升级，为的是更好适应当今用户的移动化生活方式。在室内导航和定位时，依托华为Service Anchor平台以及华为Small Cell 3米内准确定位的高科技，能够对区域范围内用户进行精确定位，进而绘制出商场内外客流分布图，为商场管理提供安防预警、拥堵疏导、室内导航等服务，提供基于位置信息开发的室内导航、商品查找、在线订单、在线支付、反向寻车等功能。
对商场入驻的商家来说，室内导航还可以结合运营商独有的数据能力，实现客流热区识别、消费偏好适配、优惠信息实时推送等增值服务，助力零售渠道销售引导，实现大数据应用的有效落地。“总之，在带给顾客全新消费体验的同时，还可为实体商业运营方提供运营平台、客流分析、消费者大数据采集与分析、精准营销等服务，帮助商场提高运营效率，大大提升商场的竞争力”，华为无线副总裁周跃峰说道。
2·使用便捷、成本低廉的地磁定位
在使用地磁技术导航时，利用的是建筑物的结构和材料与地球磁场互动时，每一个楼层产生独特的磁力图。这张磁力图被记录并储存在云端后，就可以精确查找每个场所的位置信息，还可以通过用户使用地磁导航时的数据追踪个人位置。
如果说，5G定位仍需要人工建立基站才能发射信号，那么地磁定位则不需基站就能“发射信号”，只需依靠地球本身的磁场即可，硬件投入成本为零。这一天然便利使得该技术不需后期维护硬件，开发者和使用者没有“后顾之忧“。除了成本低、精度高的优势外，地磁定位还能够通过用户的移动收集更多位置的地磁数据，而不需依靠开发者自行收集。每个用户在移动时会把所在地的地磁数据和分布图上传到云平台，是“群众外包”的新尝试。
另外，苹果手机和安卓手机都开放了地磁传感器的开发接口，基于智能手机的地磁定位软件可以跨平台使用。最为方便的是即使在断网时，该技术也能利用建筑内的天然磁场完成导航，不受网络连接限制。这些优点是以往的WIFI定位和5G定位不具备的，这使得该技术从众多定位技术中脱颖而出，成为室内导航的技术热点。
芬兰企业IndoorAtlas已在此方面开发成功，结合智能手机内的磁力计功能和其研发的地磁云地图服务平台，能为用户提供精度达到1米的室内定位服务。IndoorAtlas商务长Daniel Patton介绍该公司的技术时强调，“这种技术十分简单，因为现代化的建筑物都有一种独特的磁场特征。” 目前该公司的平台由三部分组成，分别是楼层平面图、地图创造者以及使用该公司API的应用创造者。在智能手机上实现室内定位前，开发人员需要收集磁场信息、楼层覆盖图信息。然后创建一个图像位置平面图，再通过步行穿越不同位置来收集磁场数据。该公司称，这项技术可以应用于购物中心和机场候机楼等所有大型场所的导航服务。
在2015年，百度地图已经引入了该公司的地磁定位技术，并向2.7亿百度地图月活跃用户推出基于IndoorAtlas技术的室内位置服务。该公司由此获取个人消费、出行数据，进一步打通室内导航与互联网020行业，丰富原有产业。
3·在未知环境快速定位的SLAM技术
前两个技术是在已知环境内提供导航，而对未知新环境的导航则是SLAM技术一显身手的时机。该技术的中文是“即时定位与地图构建”，是利用机器人在未知环境内移动时感应周围信息来实现室内地图绘制和定位导航的。当今，对于卫星导航信号严重衰减、甚至完全消失的室内环境，配备了激光雷达、深度摄像头等关键设备或部件后，SLAM技术帮助机器人构建室内场景中的三维数据及环境感知系统，以助力机器人的导航和绘制地图。
不仅是针对定位导航需求，而且可以为未知环境绘制地图，从源头采集位置信息可以让定位更准确、具体。信息的综合处理时，用户可以选择特定位置绘制地图，大力满足用户的个性化需求。
此技术跳出定位导航的框架，而是从绘制地图入手，可以为用户订制个性化服务，这使得它成为名副其实的室内导航“黑科技”。在今年的世界移动通信大会上，谷歌推出了Project Tango技术，正是利用摄像头感知环境、绘制三维地图，通过云端的处理还可以自主校正和比对，实现了室内导航新突破。
WiFiSLAM公司是典型代表。该技术利用多种智能手机中的传感设备进行定位，包括Wifi天线、GPS、陀螺仪、加速计和磁力计，并且通过机器学习和模式识别等算法将数据绘制一张准确的室内地图。具体来说，在解析周围所有WIFI网络的信号强度和唯一ID识别码后，将结果与网络中新下载或已经储存的引用数据集进行匹配。再配合重力感应和指南针功能、同步脚步的移动，可精确度到十来步之内进行定位。
WiFiSLAM技术的应用不仅停留在导航层面，同时对室内三维数据的快速生成和应用开发也是一大便利。目前室内的三维数据开发周期长、费用高、技术复杂，但是这给了该技术大展拳脚的机会。SLAM技术依托专业激光雷达、声呐、深度影像采集和识别系统，不必过多搭载其他技术，可以将以上系统整合在推车式的采集设备中。它能在同一时间里定位、采集和拼接室内空间的高精度三维信息，这与以往使用静态激光雷达采集设备采集数据、再通过漫长的人工处理和生产出可用的三维数据相比，效率明显提升。
据专业人士介绍，该采集系统一天可以完成5万平方米的室内数据采集，未来5年内中国将有500亿平方米的室内空间有此需求，因此该技术的应用市场十分巨大，前景一片光明。此外，该技术还可以提升公共场所管理效率、实现虚拟博物馆参观服务等，这都是未来该技术的发力方向。可见，该技术不仅现有市场需求巨大，而且还具有多领域的跨界开发机遇，在技术落地上具有很大延展性和灵活性，这些优势使得SLAM技术成为热点“黑科技”。
预计到2017年全球室内导航直接市场规模将达到50亿美元，并且未来仍呈增长态势。正是看准室内导航行业的良好势头，众多图商和互联网企业加快步伐抢占市场先机。比如百度地图联合华为相继布局战略版图、传统图商四维图新开发高精度地图瞄准室内导航，而占领市场的关键在于技术手段的升级换代。可以相信在未来，将会出现光、电、磁等多种融合信号为依托的导航技术，提升室内导航精准度和服务水平。
文章转自赛迪网