CSR：智能手機(jī)的位置信息服務(wù)中如何利用MEMS傳感器和Wi-Fi

正在發(fā)表演講的石川（點(diǎn)擊放大）
在2011年12月13日～12月15日舉行的“2011冬季款智能手機(jī)＆平板終端”上，日本CSR公司的石川誠(chéng)司（GPS部門FA小組經(jīng)理）發(fā)表了演講，介紹了室內(nèi)位置信息測(cè)定技術(shù)的課題和現(xiàn)狀。以下為演講要點(diǎn)。

普通手機(jī)和智能手機(jī)等的位置信息測(cè)定原來(lái)主要采用GPS，但GPS等人造衛(wèi)星存在著室內(nèi)測(cè)定極為困難的課題。因此，目前正推進(jìn)開發(fā)在人造衛(wèi)星中組合使用Wi-Fi和MEMS傳感器等，從而獲得室內(nèi)位置信息。英國(guó)CSR公司開發(fā)出了將這些測(cè)定信息進(jìn)行整合，從而將最準(zhǔn)確的位置信息在終端上進(jìn)行顯示的LSI“SiRFstarV”，預(yù)定2012年3月全面開始樣品供貨。

采用Wi-Fi進(jìn)行定位的原理是，從終端向LBS（Location Based Service：位置信息服務(wù)）側(cè)發(fā)送基站和接入點(diǎn)的電測(cè)信息，由此LBS側(cè)與服務(wù)器中存儲(chǔ)的基站和接入點(diǎn)信息進(jìn)行對(duì)照，從而推斷終端位于哪個(gè)基站和接入點(diǎn)的附近，最終將位置信息返回到終端上。

“SiRFstarV”的基板等（摘自石川的演講資料）
左上方式“SiRFstarV”的基板。室內(nèi)也可推斷出手持終端的用戶正按照什么路線行走，在哪個(gè)房間。（點(diǎn)擊放大）

定位中使用的MEMS傳感器包括氣壓傳感器、加速度傳感器、角速度傳感器以及地磁傳感器等。通過使用這些傳感器，即使是電波無(wú)法到達(dá)的地方，也可以檢測(cè)人的動(dòng)作，從而推斷哪個(gè)方向正在進(jìn)行什么樣的動(dòng)作。

通過LPC決定各種“動(dòng)作”的波形（摘自石川的演講資料）
通過LPC（Linear Predictive Coding：線性預(yù)測(cè)編碼）決定人行走時(shí)或奔跑時(shí)的典型波形，然后與傳感器實(shí)際測(cè)定的信息進(jìn)行對(duì)照。這種方法類似于語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)。上圖是人行走時(shí)的波形。（點(diǎn)擊放大）

“動(dòng)作”的推斷（摘自石川的演講資料）
從圖中可以看出通過LPC決定的“步行”和“慢跑”等各種波形，與傳感器實(shí)際捕獲的波形有多少不同。圖表的縱軸表示失真大小?？梢酝茢喑鰣D表下方繪成圖的“動(dòng)作”，就是手持終端的用戶實(shí)際采取的行動(dòng)。在該圖表中，讀取失真值為“10”的這條線附近所排列的點(diǎn)，就可以推斷出用戶的動(dòng)作是“靜止”、“步行”、“靜止”、“步行”、“靜止”、“慢跑”、“靜止”、“步行”。（點(diǎn)擊放大）

另外，所使用的人造衛(wèi)星也不會(huì)像以前那樣只采用GPS衛(wèi)星，還將組合利用俄羅斯的GLONASS、歐洲的Galileo、中國(guó)的Compass以及日本的MSAS和QZSS等起輔助作用的衛(wèi)星。

如果可以測(cè)定室內(nèi)位置信息，那么就可以在寬敞的購(gòu)物中心內(nèi)利用導(dǎo)航儀到達(dá)目標(biāo)店鋪，或者在獲得朋友同意的情況下，在等候碰面時(shí)確認(rèn)朋友的位置。（記者：赤坂 麻實(shí)，Tech-On！