上次说到了在将来的泛在计算时代,人们的日常生活中电脑将无处不在。到了那时,人们面临的将不再是计算能力的不足,而是海量信息所导致的注意力稀缺的问题。这个问题是泛在计算要解决的核心问题之一。
基于位置的服务(Location Based Service)是泛在计算中最大的一个分支,它要解决的就是如何利用人们的位置信息来让这些计算设备自动的为人们服务。LBS的核心是定位技术,去年泛在计算领域的顶级会议UbiComp中一半以上的论文是与之有关的。目前的定位技术分室内、室外两大类。室内定位技术一般使用红外线、超声波、蓝牙、Wi-Fi等手段定位,室外则主要包括GPS、GSM/CDMA定位,也有Wi-Fi定位。美国在定位技术方面的研究比较活跃,这部分得益于上世纪90年代的E911系统的部署。E911是美国联邦通信委员会对移动通信运营商提出的一项强制性要求,即运营商必须能够在一定精度范围内确定911紧急电话(类似国内的110)拨打者所在的位置。
E911涉及到的主要是使用GSM/CDMA网络进行室外定位的技术,目前E911的定位精度在大部分情况下可以达到100米以内。GPS是目前最流行的室外定位技术,也是已有技术中精度最高的。在2001年以前,由于美国军方的人为干扰,民用GPS系统只有100米左右的定位精度。民用GPS系统的精度在2001年以后已经可以达到10米以内,军用系统则更高。目前在美国,车用GPS导航地图已成为室外定位领域中的Killer App,非常普及。
早期的室内定位系统包括AT&T的Active Badge和剑桥大学的BATS系统。Active Badge使用红外线定位,BATS用的是超声波。其中BATS的精度已经达到了0.1米的数量级,但部署起来成本太高,普通大小的房间需要使用几十到上百个传感器。进入21世纪,微软研究院的科学家发现可以在室内通过Wi-Fi信号定位,从此在学术界掀起了一股Wi-Fi定位的研究热潮,本人也发表过相关论文。
目前这一技术可以实现3-5米的定位精度。有些商用系统的精度据称可以达到1米。Wi-Fi也可以用于室外定位,比较有名的是Intel Research的Place Lab项目。近几年随着蓝牙设备的普及,关于室内蓝牙定位技术的研究也越来越多。不过有趣的是在UbiComp 2005上发表的一篇论文通过实验证明,基于蓝牙信号的定位技术是不具有实用价值的,感兴趣的读者可以看这里。
除了分为室内、室外,定位系统还有另外一种分类方式。有的定位系统中移动设备可以确定自身位置,比如GPS,而基础设施(卫星)不知道移动设备的位置;还有一类定位系统是基础设施(如GSM网络)先获得移动设备位置,再将此信息传回到移动设备(手机)。后一类定位系统有潜在的用户隐私泄漏风险


