雖然GPS已經(jīng)成為了人們出行的必備之物，但強大如GPS也有夠不著(zhù)的地方，那就是室內。在科技飛速發(fā)展，路盲日漸增多，建筑日益復雜，人類(lèi)問(wèn)路技能逐漸退化的今天，室內定位系統（IPS）也就順理成章的成為了科技工作者們的下一個(gè)重要目標。
為什么要研發(fā)IPS
從已經(jīng)十分普及的便攜式導航設備，到備受推崇的自動(dòng)駕駛汽車(chē)，甚至是巡航導彈的制導，所有的這些應用技術(shù)的實(shí)現，都要感謝美國全球定位系統（GPS）以及它的俄羅斯伙伴，格洛納斯全球衛星導航系統（GLONASS）。然而，她們都有美中不足的兩個(gè)地方：1、不能在室內工作。2、它們只在二維世界里徘徊。
時(shí)至今日，這些限制因素造成的不便越來(lái)越明顯。畢竟，我們使用的是穿越了兩萬(wàn)公里漫漫旅程的極其微弱的衛星信號，相對較強的移動(dòng)電話(huà)信號在穿越混凝土和其他固體障礙物時(shí)都不甚給力，GPS衛星信號就更別提了：在地球上偵測GPS信號的難度基本與搜尋兩萬(wàn)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(shí)，情況會(huì )變得更加復雜。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據較為粗略并且精度有限（大概在10至25米的范圍）。當然，盡管存在著(zhù)種種缺憾，以GPS衛星為基礎的導航系統也徹底改變了整個(gè)社會(huì )的各個(gè)方面：從黑客攻擊、農業(yè)遙測、地圖測繪到找女朋友。
那么到底能不能研發(fā)出室內進(jìn)行定位的導航系統呢？答案是肯定的。事實(shí)上，所謂的室內定位系統（Indoor Positioning System ，IPS）幾乎已近實(shí)現了。
去年，谷歌地圖在安卓系統上推出了樓層平面圖應用。服務(wù)地點(diǎn)包括購物商場(chǎng)、機場(chǎng)和一些大型的商業(yè)區。與此同時(shí)，諾基亞也在研發(fā)類(lèi)似的室內定位系統，但與普通的2D平面圖不同，該系統使用的是逼真的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就會(huì )在市場(chǎng)上推出。
與GPS和GLONASS不同的是，IPS并沒(méi)有一套標準的運作方法。谷歌的辦法是通過(guò)WiFi信號追蹤設備位置——通過(guò)識別建筑物中設置的WiFi信號熱點(diǎn)，對不同信號源的強度進(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(lèi)似，但是運用的媒介是藍牙信號而不是WiFi信號，因而能夠得到更精確的結果（但是這意味著(zhù)需要部署許多的藍牙信號源）；其它的構想包括紅外線(xiàn)傳輸甚至聲源分析。值得注意的是：?jiǎn)为毷褂蒙鲜龇桨钢械娜魏我环N都無(wú)法達到較高的精確度和可靠性。在一個(gè)充滿(mǎn)著(zhù)各種各樣亂七八糟物品、結構復雜的空間里，這些類(lèi)型單一的信號會(huì )顯得非常簡(jiǎn)陋和嘈雜了，更何況還有移動(dòng)物體帶來(lái)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，藍牙，甚至是NFC（近場(chǎng)通訊技術(shù)）。更重要的是，該芯片還內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計一樣，Broadcom公司的芯片幾乎能夠感知你的所有運動(dòng)過(guò)程，而且無(wú)需通過(guò)無(wú)線(xiàn)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(diǎn)（通過(guò)GPS），然后計算你的步數（通過(guò)加速計）、方向（通過(guò)陀螺儀）和高度（通過(guò)高度計）。
有了這種可靠的解決方案，室內定位系統將會(huì )馬上進(jìn)入人們的生活中，未來(lái)的一至兩年內一些客流量龐大的區域會(huì )率先開(kāi)始試點(diǎn)工作，之后隨著(zhù)智能手機的高度普及，IPS系統也會(huì )像GPS一樣逐漸達到全球范圍內的完全覆蓋。
IPS普及后的生活
IPS系統的基本運作方式
當IPS全面覆蓋之后，無(wú)論在世界的哪個(gè)角落，室內、室外或是底下，你的行蹤都會(huì )被實(shí)時(shí)追蹤，這意味著(zhù)什么呢？在人們開(kāi)始著(zhù)手建設IPS之前，很有必要指出的是：就像GPS 一樣，IPS不會(huì )向第三方泄露你的個(gè)人信息。IPS是僅針對用戶(hù)的個(gè)人智能手機（或其他任何定位導航設備）運作的。和GPS相同，IPS的定位是完全被動(dòng)的。即使政府通過(guò)IPS對我們進(jìn)行監控，我們也有充足的預警時(shí)間。
通過(guò)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(lái)計算跑步速度和里程的生活方式，那么IPS式的生活會(huì )帶給你更多舒適。IPS能夠精準的測出你跑了多少步，爬了幾節樓梯，一絲不茍的進(jìn)行計算，得出消耗了多少卡路里；IPS會(huì )對你在健身館的表現做出完美的記錄統計，細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(shí)間各是多少。
然而，IPS的真正威力在于能將現實(shí)生活中的各種數據結合在一起。IPS不僅可以記錄你最常使用Facebook或Twitter的場(chǎng)合，還可以被用來(lái)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(xiàn)。
IPS系統的緊急呼叫
到那時(shí)，商家甚至能夠通過(guò)RSS訂閱告訴你此刻正熱賣(mài)的特價(jià)商品，你的手機也能告訴你：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(huì )監控任何個(gè)人信息。當然，你也可以選擇開(kāi)通特別的服務(wù)，實(shí)時(shí)向外發(fā)送你的行蹤。
IPS可以在博物館中取代導覽圖，用手中手機的提示告訴游客詳細的游覽信息。IPS還會(huì )給父母們帶來(lái)更強悍的技能：全程掌握孩子的行蹤，當孩子偷逛限制級音像店時(shí)就可以實(shí)時(shí)發(fā)現并做處理。更具長(cháng)遠意義的是，IPS最終可以促成生活社交網(wǎng)絡(luò )的形成：將來(lái)Facebook上的應用可以告訴你，哪個(gè)地方有誰(shuí)想玩壁球或看電影。漫步街上時(shí)，你的手機會(huì )告訴你一個(gè)街區外有一個(gè)孩子正在興致勃勃地看著(zhù)你少時(shí)喜歡的漫畫(huà)，你可以與他一同分享著(zhù)那舊時(shí)的溫馨回憶。當然，IPS也能告訴你在前面的夜總會(huì )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(huì )不可避免地需要公開(kāi)大量的個(gè)人數據，但一定會(huì )帶來(lái)革命性的進(jìn)步：到了那時(shí)，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，表情充滿(mǎn)了哀怨。
