IPS用RFID技術實現物品定位

　　一般而言，一種新技術的出現無疑會給人們帶來相應的機遇和挑戰，室內定位系統(IPS)的出現是與現代社會的快節奏生活分不開的，IPS作為初出茅廬者，目前并未像GPS那樣形成一條完整成熟的產業鏈，但是IPS的潛力是極其巨大的，而且IPS也較好契合了低碳環保的主題，它使得我們的工作環境更加舒適，客觀上順應了建設節約型社會的要求。我們有理由期待IPS會把我們的生活變得更加美好。

　　試想在20××年某一天的普通生活的情景：在一幢結構復雜的辦公大樓里，在開會時，系統可以根據由公司員工帶有芯片的胸卡發出的信號判斷出參加會議人數的多少，從而調節空調的溫度;下班之后，IPS可以根據聲音準確判斷是否有人停留在辦公場所，在所有的人都離開之后，IPS可以將這種信號傳遞出去，并自動關閉電器;甚至對于那些初來乍到不熟悉環境的新人來講，在手機IPS發出的信號提示下找到洗手間的準確位置，解決燃眉之急。

　　這樣的一幅全自動化辦公畫面無疑是美妙的。其中所涉及的IPS是英文IndoorPositionSystem的簡稱，即室內定位系統。

　　目前，許多人對于IPS感到非常陌生，現就職于北京合眾思壯公司的高級工程師趙俊彥就IPS的相關問題接受了本報記者的采訪。

　　————因何而生————

　　GPS有局限

　　全球定位系統GPS作為一種成熟的系統，已經成為人們居家外出旅行的必不可少的交通工具。

　　而在如今社會，在經歷過數次工業革命之后，許多大城市里變成“水泥森林”，在這森林里，巨型摩天建筑無處不在，甚至當你在某個大型地下商場里閑逛的時候都很有可能找不到東西南北。復雜的建筑群凝聚著現代科技的結晶，給人們帶來生活便捷的同時，也讓廣大路癡朋友很是著急，路應該怎么走，這是每天都會產生的問題。

　　GPS并非萬能的，它也有自身的局限性，比如它只能在戶外使用。為何一旦進入室內，GPS便會“英雄無用武之地”?道理很簡單，在室內，由于有不同建筑物的阻擋，GPS信號顯然無法被很好地接收。即使在室內裝有GPS接收機，但是由于受到建筑物的影響，想要取得與室外定位同樣的效果在現在看來幾乎是不可能的。因此縱使GPS有十八般武藝，在室內，它也只能發出“既生瑜何生亮”的感慨了。

　　不要著急，門雖然關閉，可是上帝卻給你打開了一扇窗口。這扇窗口就是室內定位系統(IPS)。有需求的地方就會有市場，對于室內定位的需求使得IPS的誕生并不會顯得突兀，它解決了GPS在室內無法工作的窘境，室內定位系統就這樣應運而生了。

　　————應用技術————

　　分類眾多

　　一般說來，無線室內定位技術大致上可以分為如下幾大類：射頻識別技術、藍牙技術、ZigBee技術、紅外線室內定位技術、超聲波定位技術以及Wi-Fi技術。

　　射頻識別技術。射頻定位技術實現起來非常方便，而且系統受環境的干擾較小，電子標簽信息可以編輯改寫比較靈活。這種技術作用距離短，一般最長為幾十米。但它可以在幾毫秒內得到厘米級定位精度的信息，且傳輸范圍很大，成本較低。同時由于其非接觸和非視距等優點，有望成為優選的室內定位技術。其優點是標識的體積比較小，造價比較低，但是作用距離近，不具有通信能力，而且不便于整合到其他系統之中。

　　藍牙技術。這種室內定位技術非常突出的一個優點是，由于其所占用的空間不大且容易集成在諸如手機之類的終端移動設備中，因此推廣普及顯得極其方便。藍牙室內定位技術是一種低功耗短距離的無線傳輸技術，它能夠通過測量信號強度這樣的方式對于目標進行定位。其不足在于藍牙器件和設備的價格比較昂貴，而且對于復雜的空間環境，藍牙系統受噪聲信號干擾大，它的穩定性略微欠佳。

　　ZigBee技術。ZigBee技術的一個特征是它的功耗很少，成本不高。作為一種新興的短距離、低速率無線網絡技術，ZigBee擁有一套自己的無線電標準，在數千個微小的傳感器之間相互協調通信以實現定位。這些傳感器只需要很少的能量，就可以將數據從一個傳感器傳到另一個傳感器，所以這些傳感器的通信效率非常高。

　　紅外線室內定位技術。這是根據發射調制的紅外射線，通過安裝在室內的光學傳感器接收進行定位的技術。由于光線無法穿越障礙物，因此紅外射線僅能視距傳播。直線視距再加上傳輸距離較短，這使得室內定位的效果很不理想。為了實現紅外線室內定位技術較好的效果，則需要在每個走廊、房間里安裝接收天線，這樣導致其整體成本不菲，不利于在大范圍內推廣和應用。因此，紅外線只適合短距離傳播，而且容易被房間內的燈光等干擾，其精確定位有局限性。

　　超聲波定位技術。這種技術主要采用反射式測距法，通過發射超聲波并接收由被測物產生的回波計算出待測距離。在收到無線電信號后，應答器同時向主測距器發射超聲波信號，從而獲得主測距器與各個應答器之間的距離。一般而言，超聲波定位的整體定位精度非常高，效果好，但超聲波需要大量的底層硬件設施投資，成本太高。

　　Wi-Fi技術。無線局域網絡是一種全新的信息獲取平臺，它可以實現大范圍定位任務。可是Wi-Fi收發器都的覆蓋區域有限，同時也較易受到其他信號的影響，從而不利于其精確程度。

　　除此以外，還有基于圖像分析、磁場等其他定位技術，目前很多技術還處于研究階段。

　　————發展前景————

　　未來會很美

　　未來的世界充滿著變幻莫測，特別是在科技發達的今天，用一日千里形容并不為過。那么IPS的未來會呈現出什么顏色?

　　基于現在掌握的相關情況，我們大致可以對于IPS的未來做出如下判斷。

　　首先是室內導航。在大型博物館中，IPS可以幫助游客盡情游覽而不至于迷路或者錯過精彩的場所。對于那些為人父母的家長來講，孩子的教育問題是他們最頭疼的問題之一，特別是家有頑皮叛逆的孩子，更會讓家長不知所措，而IPS可以幫助父母及時得知孩子的動向，并就此做出相應的處理措施。

　　IPS可以做到有效節能，通過聲音控制或者光源控制，實現了節能的自動化。

　　敏感區域監視，比如通過ZigBee技術實現員工所在區域的監控處理。

　　當然，IPS監控的不僅僅是人，對于物，也可以做到監控，比如在行李上貼上RFID標簽，可以知曉行李所在的位置。現在美國和日本的部分機場，乘客已經可以利用IPS，通過手機實現了快速定位，知曉路途。

　　與室內定位密切相關的大都可以應用IPS系統，IPS的未來發展前景廣闊。

　　一般而言，一種新技術的出現無疑會給人們帶來相應的機遇和挑戰，室內定位系統(IPS)的出現是與現代社會的快節奏生活分不開的，IPS作為初出茅廬者，目前并未像GPS那樣形成一條完整成熟的產業鏈，但是IPS的潛力是極其巨大的，而且IPS也較好契合了低碳環保的主題，它使得我們的工作環境更加舒適，客觀上順應了建設節約型社會的要求。我們有理由期待IPS會把我們的生活變得更加美好。