物聯(lián)網(wǎng)定位市場的復(fù)合年增長率到 2022 年底將趨近 38%。機會無窮，但也存在挑戰(zhàn)：沒有一套理想的解決方案可滿足所有定位需求。滿足特定需求的最佳解決方案通常需要融合各種技術(shù)。

在移動世界中，我們逐漸認識到定位功能是大多數(shù)設(shè)備的必備功能。某些應(yīng)用已經(jīng)得到廣泛使用：如手機和車載導(dǎo)航應(yīng)用，可用來查找車輛的停放位置或追蹤孩子的行動軌跡。而對于整個物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，定位服務(wù)的發(fā)展速度甚至更快，現(xiàn)已在無人機、物流跟蹤、農(nóng)業(yè)靜態(tài)設(shè)備定位和城市自動化中迅速普及。根據(jù) GlobeNewsWire 的數(shù)據(jù)，預(yù)計全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng) (GNSS) 市場到 2025 年將以 17% 的復(fù)合年增長率 (CAGR) 實現(xiàn)增長。市場研究公司 Markets and Markets 預(yù)測，物聯(lián)網(wǎng)定位市場的復(fù)合年增長率到 2022 年底將趨近 38%。機會無窮，但也存在挑戰(zhàn)：沒有一套理想的解決方案可滿足所有定位需求。滿足特定需求的最佳解決方案通常需要融合各種技術(shù)。

COVID 追蹤

由于新冠疫情的爆發(fā)，針對疫情管理進行接近跟蹤的做法在全球已非常普遍。藍牙(主要是低功耗藍牙)技術(shù)是這一方面的主要選擇，將合理的精度和超低功耗的完美結(jié)合，最重要的是，它在移動電話上已得到廣泛支持。考慮到備選方案，超寬帶 (UWB) 實際上可提供更精確的測量參數(shù)，但其在移動電話上的部署才剛剛起步，遠不夠普遍。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng) (GNSS) 雖然在移動電話上廣泛可用，但因功耗需求太高而不適合運用于此應(yīng)用。從而藍牙成為工程實用主義的范例。但是，與許多應(yīng)用一樣，整體解決方案遠不止接近檢測這一項技術(shù);您還需要通過 Wi-Fi 和/或蜂窩寬帶(也是電話上普遍支持的功能)定期進行云通信。雖然新冠病毒不可能只感染那些攜帶移動電話的人，但是 BLE 的低功耗特性也便于低功耗可穿戴式標簽的部署，例如新加坡 TraceTogether 系統(tǒng)中部署的標簽，此系統(tǒng)集成了 Ambiq 的 Apollo3 Blue MCU。

全球物流跟蹤

在供應(yīng)鏈緊張的時期，了解訂購商品的位置，以及何時才能收到商品變得越來越重要。這是一個全球性的定位問題，比如從中國深圳橫跨太平洋抵達美國長灘，運抵倉庫，再配送到您的家中或工廠中。只有 GNSS 可以涵蓋此范圍。

但是資產(chǎn)跟蹤設(shè)備必須功耗極低，才能在長達數(shù)周的行程中持續(xù)工作。對于真正的包裝級跟蹤(而非貨盤級跟蹤)，資產(chǎn)跟蹤標簽必須成本極低。傳統(tǒng)的 GNSS 無法完全實現(xiàn)這一目標。再談?wù)剬嵱眯?，與其選擇連續(xù)跟蹤，我們不如采用“快照”定位，基于較慢的周期計算提供位置快照。除了功耗更低外，這樣還允許我們在共享硬件資源上使用基于軟件的 GNSS，從而大幅降低 GNSS 的特定芯片成本。

話說回來，GNSS 本身不是一套完整的解決方案。通過廣域漫游(例如 NB-IoT 或 Cat-M)進行位置通信時，蜂窩數(shù)據(jù)鏈路至關(guān)重要。這種輔助鏈路還允許更快速地下載衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)，減少 GNSS 在設(shè)備上的處理時間，此技術(shù)稱為“輔助全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng) (AGNSS)”。部分處理中的數(shù)據(jù)甚至還可以通過該鏈路分流到云端。 當貨件到達倉庫或倉儲設(shè)施內(nèi)時，需要采用另一種解決方案。雖然 GNSS 不能在室內(nèi)工作，但建筑物周圍幾乎肯定有 Wi-Fi 接入點 (AP)。多個 AP 的飛行測量時間可提供足夠的精度對 10 米以內(nèi)的包裝或貨盤進行定位。也可以使用 AoA/AoD 藍牙測距技術(shù)，在具有專用基礎(chǔ)設(shè)施的工廠環(huán)境中尤其適用。但對于最終的工廠定位精度，UWB 是首選方案，因為其具有厘米級精度和多路徑信號魯棒性。此類技術(shù)還可以通過一些集成的運動傳感器(慣性測量裝置或 IMU)來增強，從而以節(jié)能高效的方式協(xié)調(diào)位置計算，并提供一定程度的航位推算。

其他定位目標

導(dǎo)航跟蹤和實時定位系統(tǒng) (RTLS) 本身就是巨大的細分市場，但還有許多其他消費者應(yīng)用也可受益于位置信息?！皩ふ椅锲贰鳖悜?yīng)用(如 Apple 的 AirTag)就是很好的例子。

高端便利應(yīng)用(如免鑰匙進入車輛或酒店房間)也越來越受歡迎。如今，此類領(lǐng)域基于藍牙技術(shù)，但容易受到中間人攻擊/中繼攻擊。而 UWB 可以更準確地測量小物件的距離，并憑借其物理 (PHY) 層特性提供超強的安全性。通過結(jié)合 UWB 與 BLE(根據(jù) FiRa 聯(lián)盟和車聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟 (CCC) 的推廣建議)，您可以同時享受到 BLE 的低功耗優(yōu)勢以及 UWB 附加的安全性和準確性。

UWB 精確測距技術(shù)支持的空間感知功能也為用戶帶來了新的設(shè)備交互方式，如“指向控制”。將手機指向要控制的對象(電視、恒溫器、微波爐)，手機會隨即提供適合情境的菜單選項。

總結(jié)

如您所見，對于定位服務(wù)，單個方案不能解決所有問題。這需要在功耗、成本和精度方面達到理想的平衡。 卓越的解決方案使用多種技術(shù)來確定位置和進行位置通信，即使在大眾市場消費品中也是如此。Apple 等領(lǐng)先企業(yè)已將 GPS、蜂窩、Wi-Fi、藍牙和 UWB 等技術(shù)集成到包括智能手表在內(nèi)的各類產(chǎn)品中。

CEVA 提供的定位技術(shù)產(chǎn)品組合涵蓋藍牙、UWB、Wi-Fi、蜂窩物聯(lián)網(wǎng)、GNSS 和 IMU，在業(yè)內(nèi)獨具一格。歡迎訪問 CEVA，與我們暢所欲言，了解如何更好地滿足您的定位需求，并找到在市場上勝出的差異化優(yōu)勢。

原文標題：定位技術(shù)在移動領(lǐng)域中的重要性日益凸顯

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審核編輯：湯梓紅