為什么要研發(fā)IPS

從已經(jīng)十分普及的便攜式導(dǎo)航設(shè)備，到備受推崇的自動駕駛汽車，甚至是巡航導(dǎo)彈的制導(dǎo)，所有的這些應(yīng)用技術(shù)的實現(xiàn)，都要感謝美國全球定位系統(tǒng)（GPS）以及它的俄羅斯伙伴，格洛納斯全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）。然而，她們都有美中不足的兩個地方：1、不能在室內(nèi)工作。2、它們只在二維世界里徘徊。

時至今日，這些限制因素造成的不便越來越明顯。畢竟，我們使用的是穿越了兩萬公里漫漫旅程的極其微弱的衛(wèi)星信號，相對較強(qiáng)的移動電話信號在穿越混凝土和其他固體障礙物時都不甚給力，GPS衛(wèi)星信號就更別提了：在地球上偵測GPS信號的難度基本與搜尋兩萬多公里之外25瓦燈泡發(fā)出的微弱亮光相同。

在進(jìn)行海拔變化的偵測時，情況會變得更加復(fù)雜。GPS和GLONASS都能夠大體測量出海拔高度，但通常情況下測得的數(shù)據(jù)較為粗略并且精度有限（大概在10至25米的范圍）。當(dāng)然，盡管存在著種種缺憾，以GPS衛(wèi)星為基礎(chǔ)的導(dǎo)航系統(tǒng)也徹底改變了整個社會的各個方面：從黑客攻擊、農(nóng)業(yè)遙測、地圖測繪到找女朋友。

那么到底能不能研發(fā)出室內(nèi)進(jìn)行定位的導(dǎo)航系統(tǒng)呢？答案是肯定的。事實上，所謂的室內(nèi)定位系統(tǒng)（Indoor Positioning System ，IPS）幾乎已近實現(xiàn)了。

去年，谷歌地圖在安卓系統(tǒng)上推出了樓層平面圖應(yīng)用。服務(wù)地點包括購物商場、機(jī)場和一些大型的商業(yè)區(qū)。與此同時，諾基亞也在研發(fā)類似的室內(nèi)定位系統(tǒng)，但與普通的2D平面圖不同，該系統(tǒng)使用的是逼真的3D模型。Broadcom公司已經(jīng)發(fā)布了一款支持IPS的芯片（BCM4752 ），并且不久裝有此芯片的智能手機(jī)就會在市場上推出。

與GPS和GLONASS不同的是，IPS并沒有一套標(biāo)準(zhǔn)的運作方法。谷歌的辦法是通過WiFi信號追蹤設(shè)備位置——通過識別建筑物中設(shè)置的WiFi信號熱點，對不同信號源的強(qiáng)度進(jìn)行三角測量，粗略地得出你的大概位置；諾基亞的方案與此類似，但是運用的媒介是藍(lán)牙信號而不是WiFi信號，因而能夠得到更精確的結(jié)果（但是這意味著需要部署許多的藍(lán)牙信號源）；其它的構(gòu)想包括紅外線傳輸甚至聲源分析。值得注意的是：單獨使用上述方案中的任何一種都無法達(dá)到較高的精確度和可靠性。在一個充滿著各種各樣亂七八糟物品、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的空間里，這些類型單一的信號會顯得非常簡陋和嘈雜了，更何況還有移動物體帶來的信號干擾。

Broadcom推出的IPS芯片

Broadcom 公司推出的芯片支持各種各樣形式的IPS方案：WiFi，藍(lán)牙，甚至是NFC（近場通訊技術(shù)）。更重要的是，該芯片還內(nèi)置了各種各樣的傳感器，比如陀螺儀、磁力計、加速計甚至是測高計。就像備受歡迎的步數(shù)計一樣，Broadcom公司的芯片幾乎能夠感知你的所有運動過程，而且無需通過無線信號網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行三角測量。它只需測定你進(jìn)入建筑物的地點（通過GPS），然后計算你的步數(shù)（通過加速計）、方向（通過陀螺儀）和高度（通過高度計）。

有了這種可靠的解決方案，室內(nèi)定位系統(tǒng)將會馬上進(jìn)入人們的生活中，未來的一至兩年內(nèi)一些客流量龐大的區(qū)域會率先開始試點工作，之后隨著智能手機(jī)的高度普及，IPS系統(tǒng)也會像GPS一樣逐漸達(dá)到全球范圍內(nèi)的完全覆蓋。

IPS普及后的生活

IPS系統(tǒng)的基本運作方式

當(dāng)IPS全面覆蓋之后，無論在世界的哪個角落，室內(nèi)、室外或是底下，你的行蹤都會被實時追蹤，這意味著什么呢？在人們開始著手建設(shè)IPS之前，很有必要指出的是：就像GPS 一樣，IPS不會向第三方泄露你的個人信息。IPS是僅針對用戶的個人智能手機(jī)（或其他任何定位導(dǎo)航設(shè)備）運作的。和GPS相同，IPS的定位是完全被動的。即使政府通過IPS對我們進(jìn)行監(jiān)控，我們也有充足的預(yù)警時間。

通過進(jìn)一步的發(fā)展，IPS可催生出一系列附加程序。如果你喜歡那種腳蹬Nike跑鞋手拿GPS來計算跑步速度和里程的生活方式，那么IPS式的生活會帶給你更多舒適。IPS能夠精準(zhǔn)的測出你跑了多少步，爬了幾節(jié)樓梯，一絲不茍的進(jìn)行計算，得出消耗了多少卡路里；IPS會對你在健身館的表現(xiàn)做出完美的記錄統(tǒng)計，細(xì)致到每一臺健身器具；IPS還能夠告訴你，每天你睡了多久，花在通勤、辦公室和廁所的時間各是多少。

然而，IPS的真正威力在于能將現(xiàn)實生活中的各種數(shù)據(jù)結(jié)合在一起。IPS不僅可以記錄你最常使用Facebook或Twitter的場合，還可以被用來繪制你的消費頻率分布圖，甚至可以全程回放你的行程記錄，并在谷歌地圖上繪出詳盡的路線。

IPS系統(tǒng)的緊急呼叫

到那時，商家甚至能夠通過RSS訂閱告訴你此刻正熱賣的特價商品，你的手機(jī)也能告訴你：嗨，伙計，我知道你在去星巴克的路上，但為什么不去試試旁邊的那家更便宜的咖啡館呢？這些服務(wù)同樣不會監(jiān)控任何個人信息。當(dāng)然，你也可以選擇開通特別的服務(wù)，實時向外發(fā)送你的行蹤。

IPS可以在博物館中取代導(dǎo)覽圖，用手中手機(jī)的提示告訴游客詳細(xì)的游覽信息。IPS還會給父母們帶來更強(qiáng)悍的技能：全程掌握孩子的行蹤，當(dāng)孩子偷逛限制級音像店時就可以實時發(fā)現(xiàn)并做處理。更具長遠(yuǎn)意義的是，IPS最終可以促成生活社交網(wǎng)絡(luò)的形成：將來Facebook上的應(yīng)用可以告訴你，哪個地方有誰想玩壁球或看電影。漫步街上時，你的手機(jī)會告訴你一個街區(qū)外有一個孩子正在興致勃勃地看著你少時喜歡的漫畫，你可以與他一同分享著那舊時的溫馨回憶。當(dāng)然，IPS也能告訴你在前面的夜總會中有多少寂寞青年期待解救。

這種生活社交網(wǎng)絡(luò)或許會不可避免地需要公開大量的個人數(shù)據(jù)，但一定會帶來革命性的進(jìn)步：到了那時，人們可以把更多的注意力投向身邊美好的人和事，而不是像今天這樣，不停地低頭凝視手機(jī)，表情充滿了哀怨。