如果不能獲取位(wei)置(zhi)信息(xi),像高德地(di)圖、百度地(di)圖、掌上公(gong)交、美團等一(yi)類的(de)軟(ruan)件將與雞肋無(wu)異,甚(shen)至完全失去使(shi)用價值。社交平臺如QQ、微(wei)信、陌(mo)陌(mo)等;支付(fu)軟(ruan)件像支付(fu)寶、翼支付(fu)、微(wei)信等;以及新聞(wen)閱讀(du)類軟(ruan)件如今日(ri)頭條、UC等也需要位(wei)置(zhi)信息(xi),它們會根據使(shi)用者(zhe)或終端的(de)位(wei)置(zhi)來及時推送當地(di)或者(zhe)一(yi)定范圍內(nei)的(de)“熟人”、新聞(wen)、商(shang)家......
互聯網在一定程度上引爆了大數據,位置數據當仁不讓成為其中最關鍵的一環。但在虛擬世界里,位置數據并不能帶給我們更多的體驗感。如果說互聯網只是讓我們注意到了位置數據,那么,物聯網作為對互聯(lian)網在現實(shi)世界中的延伸,它便是真真切(qie)切(qie)讓我們從(cong)感官上體驗到(dao)了(le)位置數據。
共享經(jing)濟的興起使得位(wei)置數(shu)據(ju)的作用在物聯網中得到了完全(quan)的釋放(fang)。現在,大街小巷,鋪天蓋地的共享單(dan)車隨處(chu)看見,定位(wei)技術可(ke)(ke)以跟蹤車輛位(wei)置,用戶只(zhi)需使用APP便可(ke)(ke)發(fa)現附近停放(fang)的單(dan)車,同時該技術讓車輛的管理(li)也更加便捷、高效。類似的商業模(mo)式還(huan)有(you)共享充電(dian)、智(zhi)能停車位(wei)等(deng)。

在提倡“智能化”、“智慧化”的今天,智慧城市、智慧醫療、智慧交通、智慧零售、智慧農業、智慧工廠等與位置數據(ju)也是息息相關。比如(ru)智慧交通(tong)中(zhong),對(dui)于(yu)實時路況監控、車輛信息服務都需要對(dui)位置數據(ju)做處理。智慧城市中(zhong)對(dui)物(wu)流(liu)的(de)追蹤(zong),智慧農業中(zhong)對(dui)地(di)質災害和地(di)方氣象的(de)檢測,智慧零售中(zhong)對(dui)自動販賣機(ji)的(de)管(guan)控,智慧工廠中(zhong)對(dui)數以千(qian)萬計的(de)零件的(de)監管(guan),智能制造(zao)中(zhong)對(dui)價值不菲(fei)的(de)重(zhong)型機(ji)械設備的(de)監管(guan)……
這些與我們生活、工作、學習有著千絲萬縷關系的物聯網應用統(tong)(tong)統(tong)(tong)離不開位置(zhi)信息和位置(zhi)數據的支撐
位置(zhi)信息是對(dui)人或終端的(de)(de)(de)位置(zhi)、運(yun)動軌跡的(de)(de)(de)追蹤,它可以從你打卡,APP的(de)(de)(de)使用(yong)、使用(yong)wifi、主動在(zai)微平臺發布位置(zhi)、城市攝像頭和傳感器(qi)等方式(shi)中獲取。
位(wei)置(zhi)數據(ju)又是什(shen)么樣子的?數據(ju)是一個抽象的事物,同理(li),位(wei)置(zhi)信息亦是。但(dan)我們不能否認它所具備的客觀存(cun)在性和拼接能力。我們這樣來表示地理(li)位(wei)置(zhi)的數據(ju):
1.點(Point),單獨一個(ge)坐標點構成(cheng)的(de)空間實體。它(ta)是(shi)具(ju)體存在的(de),對應(ying)到一個(ge)空間中,它(ta)是(shi)一個(ge)具(ju)體的(de)點。記(ji)錄(lu)的(de)是(shi)某(mou)時(shi)某(mou)地的(de)信息。
2.線(LineString),由一條線構成的空間(jian)實(shi)體(ti),兩點(dian)連線,多(duo)點(dian)成線。可(ke)以理解為運動軌跡。
3.面(Polygon),由(you)多條線構成的空間(jian)實體,記錄的是運(yun)動范圍。
至于空(kong)間位置(zhi)信(xin)息的算(suan)(suan)法,我們可以通過創建點point、計(ji)算(suan)(suan)點與(yu)點、點與(yu)線、區域(yu)的距離、計(ji)算(suan)(suan)最近距離、Poly-build或Poly-split、生成(cheng)網格(ge)、區域(yu)或熱圖等來計(ji)算(suan)(suan)。
打(da)個比方來(lai)說,在一個封閉的地(di)方里有(you)100個人(ren),我們(men)可以(yi)通過掌握“點(dian)”的位置來(lai)分析(xi)特定區域內(nei)有(you)多少人(ren),他們(men)的行蹤,哪個地(di)方會是(shi)“熱點(dian)區域”,通過推(tui)算,計算出更多有(you)價值的信息,從(cong)而來(lai)滿足決策的條件。

此外,由位(wei)置數(shu)據做出一些合理的(de)(de)(de)推(tui)理也(ye)不(bu)是(shi)(shi)沒有(you)可能的(de)(de)(de)。從這些數(shu)據中我們(men)可以大概(gai)推(tui)出人的(de)(de)(de)職業(ye)、喜好、作息等等一系列的(de)(de)(de)信息。比方說,經常活動在學(xue)校(xiao),不(bu)是(shi)(shi)學(xue)生就是(shi)(shi)老師。經常出現(xian)在夜間有(you)運動軌跡的(de)(de)(de),他大概(gai)有(you)夜跑的(de)(de)(de)習慣(guan)或者是(shi)(shi)減肥的(de)(de)(de)打算。身在酒店(dian)就有(you)可能是(shi)(shi)在應酬,這時將(jiang)有(you)一個預消費(fei)產生,即是(shi)(shi)否需要(yao)代駕……
最(zui)初物聯網的(de)誕生是(shi)因為一支(zhi)口紅,通過在口紅的(de)包裝中裝射頻(pin)識別(RFID)以實現對商品的(de)智(zhi)能化識別、定(ding)位、跟(gen)蹤、監(jian)控和管理。也就是(shi)從解決“哪個(ge)地方缺貨,缺什么(me)貨”這(zhe)個(ge)簡單(dan)的(de)想法開始,物聯網第一次被提及。
物聯(lian)網的發展(zhan)史(shi)是一(yi)部連接到感(gan)(gan)知再到智能(neng)的過(guo)程。在感(gan)(gan)知層(ceng)面中(zhong),位置(zhi)數據是最有力的一(yi)個支撐點(dian),信息(xi)傳感(gan)(gan)設備會被大量應用到物聯(lian)網中(zhong)。其中(zhong)有射頻(pin)識別(RFID)、紅(hong)外(wai)感(gan)(gan)應器、全球定位系(xi)統、激光掃描器、氣體感(gan)(gan)應器等。
RFID定(ding)位的(de)(de)(de)基本原理(li)是(shi)通過一組固(gu)定(ding)的(de)(de)(de)閱讀器讀取(qu)目標RFID標簽的(de)(de)(de)特(te)征信息,比如ID。在(zai)超市、實(shi)時庫存管(guan)(guan)理(li)、智能制造中,對(dui)于數量龐大、種類(lei)繁多的(de)(de)(de)物品,即便是(shi)擁有良好的(de)(de)(de)管(guan)(guan)理(li)制度,基數很(hen)大的(de)(de)(de)管(guan)(guan)理(li)人員,依然很(hen)難去進行有效的(de)(de)(de)管(guan)(guan)理(li)。而(er)RFID可(ke)以幫助(zhu)企業對(dui)物品進行精(jing)準的(de)(de)(de)定(ding)位和狀態統計,以提高工作效率(lv)。“在(zai)哪(na)里(li),該在(zai)哪(na)里(li)”的(de)(de)(de)問題(ti)瞬間迎刃(ren)而(er)解(jie)。
位(wei)置數據助長(chang)共(gong)享經濟之(zhi)風。共(gong)享經濟中不(bu)得不(bu)談的一定(ding)是ofo小(xiao)黃車和(he)摩(mo)拜了,他們除(chu)了需要考慮資(zi)本投(tou)入外,最(zui)大(da)的技術問題便是往哪投(tou)?投(tou)多少?這樣看來,位(wei)置信息的作用便可預見。
共(gong)享(xiang)經濟(ji)的(de)(de)初衷是(shi)(shi)為了解決“最(zui)后一(yi)公里”的(de)(de)問題(ti),而他們(men)的(de)(de)投放(fang)地點(dian)(dian)也大都(dou)在公交站、地鐵附(fu)近(jin),因此,我們(men)需要一(yi)個強大的(de)(de)位(wei)(wei)置數(shu)據作支(zhi)撐(cheng)。首先(xian)應該考慮的(de)(de)是(shi)(shi)公共(gong)交通(tong)點(dian)(dian)的(de)(de)位(wei)(wei)置,其次(ci)是(shi)(shi)人(ren)流量、騎行路(lu)線、區域范圍(wei)等一(yi)系列要素(su),當然,這(zhe)些都(dou)可以通(tong)過上述位(wei)(wei)置數(shu)據的(de)(de)計算方法(fa)來得到。
2017年,摩拜以全球最大的移動物聯網平臺為依托,推出首個大數據人工智能平臺(tai)“魔方”,位(wei)置(zhi)數據(ju)的(de)(de)功能(neng)(neng)得以再次放(fang)(fang)大(da)(da)。它(ta)(ta)包含騎行模擬、供需預(yu)測(ce)、停(ting)(ting)放(fang)(fang)預(yu)測(ce)和地理圍欄四大(da)(da)人工智能(neng)(neng)領域。借助密度(du)聚類算法(fa),整合(he)(he)地域、人群(qun)、時間等位(wei)置(zhi)數據(ju)在(zai)內的(de)(de)數百個(ge)因素,它(ta)(ta)可以對共(gong)享單車(che)(che)的(de)(de)停(ting)(ting)放(fang)(fang)狀(zhuang)態、投放(fang)(fang)指(zhi)標、車(che)(che)輛調度(du)做出(chu)精(jing)準的(de)(de)預(yu)測(ce)。同(tong)樣,“紅包車(che)(che)”是在(zai)不(bu)同(tong)車(che)(che)輛停(ting)(ting)放(fang)(fang)點設置(zhi)不(bu)同(tong)的(de)(de)“賞金”,它(ta)(ta)也需要通過(guo)GPS來(lai)獲(huo)取位(wei)置(zhi)找到(dao)“紅包車(che)(che)”,騎行超過(guo)10分鐘即可獲(huo)得獎勵。相(xiang)似的(de)(de)應用還有“禁(jin)停(ting)(ting)區(qu)”,它(ta)(ta)需要驗證(zheng)車(che)(che)輛是否在(zai)合(he)(he)理的(de)(de)停(ting)(ting)放(fang)(fang)范圍,只(zhi)有這樣才能(neng)(neng)完(wan)成停(ting)(ting)放(fang)(fang)結(jie)束服務。

當然,除了共享(xiang)單車(che)外(wai),還有共享(xiang)汽車(che)、共享(xiang)充(chong)電樁、智能停(ting)車(che)位等等。它們都(dou)是基于位置信息才可以發揮(hui)功能的物聯網產品。
未來領域,位置信息的作用將更加凸顯。隨著智能駕駛技術的不斷成熟,位置信息就好像是“無人駕駛”技術的(de)“黑(hei)匣子”,越來(lai)越多的(de)制造商想(xiang)要去發掘它,以獲取(qu)更(geng)多幫助。“無人(ren)駕駛(shi)(shi)”的(de)核心是實現車輛高級輔助駕駛(shi)(shi)或自動駕駛(shi)(shi),硬性標準是:安(an)全(quan)。基于這兩(liang)點,“無人(ren)駕駛(shi)(shi)”必須(xu)掌握精準的(de)車輛信息(xi)(xi)(xi)、道(dao)路環境信息(xi)(xi)(xi)、動態路況及其他相關(guan)的(de)數字信息(xi)(xi)(xi),這不免要應用到車輛導航和位置信息(xi)(xi)(xi)。

“無(wu)人駕駛”的主(zhu)要功勞來自于傳感器、GPS定(ding)位,這也是確(que)定(ding)位置(zhi)信(xin)息,實(shi)現(xian)車輛導航的重(zhong)要保障(zhang)。在一(yi)個區域(yu)內(nei),它需(xu)要了解人流量、道(dao)路環境、交通標志、交通信(xin)號(hao)以(yi)及(ji)各類情況,才能使無(wu)人駕駛變得更加(jia)安全、可(ke)靠。
要做(zuo)到駕駛路(lu)徑(jing)的規(gui)劃(hua)、駕駛任(ren)務(wu)的規(gui)劃(hua)就必(bi)須要有位置信息和(he)導航系統,“無人車”同樣需要有“耳”和(he)“眼”:
1.衛星導航系統:通過高(gao)頻(pin)率的(de)(de)全球定(ding)位(wei)和(he)慣性更新數(shu)據(ju),來幫助無人車完(wan)成自(zi)我定(ding)位(wei)。目前世界(jie)上最成熟(shu)的(de)(de)四大導航(hang)系(xi)統當屬美國的(de)(de)GPS全球定(ding)位(wei)、中國的(de)(de)北(bei)斗(dou)衛(wei)星導航(hang)系(xi)統、歐洲(zhou)的(de)(de)伽(jia)利(li)略系(xi)統和(he)俄羅斯(si)的(de)(de)格洛納斯(si)系(xi)統。
2.激光雷達:激光(guang)雷達(da)(da)可(ke)被用來繪(hui)制地圖(tu)、描(miao)述(shu)三維環境模型、定位以達(da)(da)到避障的(de)目的(de)。
3.攝像頭:攝像頭是(shi)被廣泛(fan)使用(yong)在物體識別及物體追蹤(zong)等場景(jing)中的(de)(de)(de)設備(bei),它(ta)就好比是(shi)車的(de)(de)(de)“眼(yan)”,對道路監測極為重要,也是(shi)最接近人眼(yan)獲取周(zhou)圍(wei)環境,達到視覺傳輸的(de)(de)(de)設備(bei)。
4.雷達和聲吶:雷達(da)把電(dian)磁波的能量發(fa)射(she)至(zhi)空間中某一方(fang)向,處在(zai)此方(fang)向上的物(wu)體反射(she)該電(dian)磁波,雷達(da)通過接收此反射(she)波,以提取該物(wu)體的某些有關信息,包(bao)括目標(biao)物(wu)體至(zhi)雷達(da)的距(ju)離、距(ju)離變化率或徑向速(su)度、方(fang)位、高度等。

可以說,位置數(shu)據是“無人駕駛(shi)”的(de)靈(ling)魂,不妨設想一下沒有位置數(shu)據支撐(cheng)的(de)無人技(ji)術會怎樣(yang)。可能就像身處伸手不見五指(zhi)的(de)黑夜(ye),到處碰壁。
除(chu)了上述(shu)已經大熱的共(gong)享單(dan)車還有將(jiang)在未(wei)來領航的“智能(neng)駕駛”外,位置(zhi)數據在物聯網(wang)應用中(zhong)的案例隨(sui)處可見。比(bi)方(fang)說近場通(tong)訊(FNC),乘坐公交、地(di)鐵時刷的磁卡(ka),每次刷卡(ka)或手機時都是一(yi)個位置(zhi)信息的透露,它會記(ji)錄你從起(qi)始地(di)到目的地(di)的運動軌跡(ji),從而計算費用。
總結
由此觀之,位(wei)置數據已經成為(wei)了物聯網應用中(zhong)(zhong)的基石項目,上到(dao)航(hang)天(tian)航(hang)空、測繪、軍事和自然災(zai)害(hai)預防,下到(dao)“無人(ren)駕駛”、公共交通、支付購物,都能見到(dao)位(wei)置數據在(zai)其中(zhong)(zhong)發揮的作用。
?在(zai)道(dao)路(lu)上,駕(jia)駛人可以(yi)(yi)通過終端隨(sui)(sui)時(shi)隨(sui)(sui)地(di)洞察附近的(de)(de)交(jiao)通動態(tai),搭(da)公交(jiao)只(zhi)需點開相(xiang)關(guan)APP就能及時(shi)了解到公交(jiao)的(de)(de)運行動態(tai);在(zai)山林農田,可以(yi)(yi)隨(sui)(sui)時(shi)觀察當(dang)地(di)的(de)(de)一(yi)切變化(hua)(包括,自然災害(hai)、氣溫、濕度等),這將(jiang)是在(zai)一(yi)個(ge)三維空間(jian)呈(cheng)現的(de)(de)實時(shi)數據;在(zai)城市,可以(yi)(yi)及時(shi)反(fan)饋城市規劃及建設情況(kuang),干道(dao)交(jiao)通流量以(yi)(yi)及各(ge)種(zhong)場所、單位、社區(qu)的(de)(de)精準方位等;甚至在(zai)超市中,右手邊一(yi)米處(chu)的(de)(de)可樂也會幫你定位到,徹底解決(jue)“咫尺天涯”的(de)(de)尷(gan)尬(ga).....