Page 29 - 网络电信2016年第4期
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光通信

高意味着数据维护成本也越高。更令人困扰的是,环境的轻微                 2.精准测时机制(Fine Timing Measurement,FTM)
变化、锚点的变动都会影响定位环境而需要指纹库的维护,从                  当前,基于TOA/TDOA测时/测距的技术也是定位技术手段之
而增加维护成本。                               一,理论上可以获得较高的定位精度,但依赖于较高的信号带
                                       宽。而在IEEE 802.11新发布的标准修订中定义了FTM机制,用
     3.产业链不成熟导致成本较高                    于支持精确时间测量,测时粒度单位为0.1ns,这就意味着基于
      定位应用的产业链,涉及到终端定位设备商、地图管理         此协议的WiFi技术可以通过精准测时,使测距粒度可以达到3厘
方、定位整体方案集成方、后端定位应用开发方和定位服务运            米。在新的标准演进中,将会讨论更精确的时间测量机制。
营方等多个产业环节,然而他们几乎各自为政,产业链生态圈
尚处于初级阶段,还未到达产业链成熟的低成本阶段。                                            3.CSI技术(Channel State
     4.定位精度还不能满足物联网领域                                          Information)
的需求
      主要原因是WiFi设计之初只考虑了                                                 CSI是针对WiFi物理层的OFDM技术,
通信的需求,定位只是后来的一个附加功                                               能够在子载波的粒度上提供无线信号经历
能。如果将前3个原因归纳为成本过高,长                                              空间传播后的幅度和相位变化信息,这就
远来看,成本的限制可能随着技术发展的                                               意味着更底层、更稳定的信道信息和更高
完善而渐渐消失,因此,提高定位精度将                                               的空间分辨率,进而对应着更稳定、更精
是迫切需要解决的重要课题。                                                    准的定位性能,可以克服目前广泛使用的
                                                                 RSSI定位因信号不稳定带来的定位性能差
    基于WiFi的高精度定位新兴                                               的缺陷。当然,CSI技术也有技术难点——
技术                                                               理想的CSI值是对信号所经历空间信道的时
                                                                 /频响应的准确反映,但由于收端和发端
      虽然WiFi应用于定位具有良好的前景,但其精确定位的潜      在时间、频率和相位等维度无法做到完美同步,同步误差会导
力并没有很好地发掘出来。而新应用尤其是物联网相关应用的            致CSI值被“污染”而难以直接用作位置特征,如何对获取的
迅猛发展,使得定位精度的相对落后变成了一个桎梏。因此,            CSI进行净化处理就成为当前的研究热点。目前,已有研究团队
很有必要基于WiFi技术进行改造,释放其在高精度定位方面的          在实验室环境下利用CSI指纹实现了约1米的定位精度,这意味
潜力。让我们将目光投向那些有可能提升WiFi定位精度的新技          着,基于WiFi的CSI技术会成为高精度WiFi定位的突破方向之
术。                                     一。
                                             毫米波和FTM技术让WiFi支持厘米级定位精度成为可能,
     1.毫米波频段技术                         使得WiFi不仅可应用于消费者领域,也将会越来越受到对定位
      毫米波是指频率在30GHz~300GHz的电磁波,因衰减较大且  精度有苛刻要求的工控、安防等行业领域的青睐,比如,未来
一些频段的电波易被大气吸收而被认为不适用于远距离无线通            采矿挖掘机可利用WiFi来进行精准作业,大型仓库中可通过
信,但由于其丰富的频谱资源,以及通过微蜂窝的密集部署可            WiFi来精确定位小型货物等。而CSI技术则会进一步提高现有基
以缩小通信范围,使得短距离通信的问题也不再成为阻碍,因            于指纹技术的定位方案的精度,将用户体验提升到新的高度,
此被列为5G通信的主要发展技术点之一,同时也被IEEE 802.11     比如,可达到亚米级精度的超市货架定位、室内导航和安全监
标准组列入下一代60G通信标准——这使得基于WiFi的毫米波技        控解决方案将指日可待。这些新兴技术均需要对WiFi的底层技
术变得极具期待性。毫米波频段提供的超高带宽能够保证更高            术进行修改,释放WiFi在高精度定位方面的潜力。可以想象,
的测时分辨粒度,而且,毫米波波束窄,角度分辨率高,更适            融合了以毫米波、精确测时、CSI等为代表的新兴技术之后的
合高精度室内定位。尽管毫米波传输距离短、对遮挡和移动敏            WiFi,在不久的将来,一定会成为普适的定位解决方案首选,
感,以及缺乏组网管理引入的干扰等等会影响定位的准确性和
稳定性,但其与WiFi技术融合,将有可能克服这些缺陷。            以其优异的定位性能引爆物联网的万千应用。

                                   工信部苗圩回应3G基础投资2000亿元打水漂

      21日,2016中国发展高层论坛上,工业和信息化部部长苗圩就提问者所提“光伏产业、TD-SCDMA和新能源汽车方面的产业政
策”问题指出,“光伏产业的补贴主要是从节能减排、新能源、可再生资源的发展角度来给予的初期补贴,新能源汽车也是一样。
所有新兴产业,特别是涉及节能环保的产业,在发展初始期可能社会效益大于经济效益,在这个时期要给予一定扶持,否则这个产
业发展不起来。当然,如何扶持,确实值得我们认真总结”。

      苗圩表示,“关于TD-SCDMA,我也看到了有关报道,说2000亿元的3G基础设施投资打水漂了,这是不符合实际的。因为在3G
时代,中国的TD-SCDMA成了世界三大主流标准之一,这是我们第一次能够跟其他两大标准在国际上站在同一起跑线。而且如果当时
不做TD-SCDMA,就没有今天的TD-LTE,这是一个延续的发展过程,我们TD—LTE和FDD在4G时代成为两大主流标准之一的原因也在
此。此外,2000亿元大部分投入在TD-SCDMA后期的设备建设上,这些设备通过一定的改造,都可以转换到4G时代继续使用,不会全
部淘汰。”

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