垂直定位在公共安全物联网中的应用
插图：© IoT For All → 在最近一次用手机导航的旅行中，我的Google地图显示了建筑物的3D效果——这是一款极好的工具，用于展示我周围建筑物的相对高度，并帮助我更好地感知自己的位置。这个功能早在2021年就已推出，如今他们甚至进一步推出了3D的“沉浸式视图”。我年纪尚不算太大，但还记得过去用纸质地图作为主要导航工具的日子。那时候我租了辆车，不得不把要去的地点写在一张单独的纸条上，以免在一个陌生的城市迷路。然而，在城市内部，有一些特定职业的人我理所当然地认为他们应该能熟门熟路地找到路——比如出租车司机、快递员和应急人员，他们都需要依靠对地理位置的了解和认知，以把人或物品送到目的地。很多时候，这些人群不仅要找到一栋楼，还要找到楼内的特定楼层。特别是应急人员，他们需要垂直位置信息来增强紧急服务和公共安全。 “如果没有精确的垂直位置，3D地图真的只是一个空壳。幸运的是，现今已经存在能够提供楼层数字垂直位置的技术。” —NextNav 点击推特 GPS及其缺陷 GPS是一项惊人的技术，最初于20世纪60年代冷战期间为军事用途设计。现在我们用它在手机上实现无数应用，从拼车应用到配送应用，再到游戏和城市导航。我们对其和它提供的地理定位服务高度依赖，以至于在很多情况下，我们都意识不到GPS技术本身的诸多缺陷。例如，在城市地区，信号可能会反射导致定位非常不精确（你是不是见过那个特别大的蓝色圆点？）。偶尔，地图会把你标在离你实际位置更远的地方，因为手机无法接收到构成GPS信号的卫星的清晰信号。此外，地图长期以来一直都是2D的（包括很多Google和苹果地图仍然如此），但随着越来越多的人居住在城市（大约82%的美国居民），仅获取某人的x和y坐标已经不够了。很多人没有意识到，推动GPS进入我们手机、并催生今天这些广泛应用的真正动力，其实是紧急服务和公共安全。正是随着手机的普及，以及人们开始从手机上拨打紧急911电话，才推动了手机内GPS芯片的微型化。随着固定电话多年来逐渐被“切断”，如今超过80%的紧急电话都是通过手机拨打的。现在，手机的GPS可以提供x和y的坐标，在紧急情况下非常关键。 Z轴垂直定位 我们常常认为在家中遇到紧急情况时才需要拨打911，但紧急情况可能随时随地发生。即使在家中之外，紧急电话也可能从学校、办公楼和酒店等多层建筑中拨打——在这些建筑中，除了x和y坐标，垂直位置的精确性可能对于挽救生命至关重要。在心脏病发作、哮喘急性发作或遭遇枪击事件等情况下，呼叫者可能无法提供自己的位置或地址。虽然我们的公共安全应答中心（PSAP）现在已有技术能大致确定呼叫者的x和y坐标并将其转化为实际地址，但如果呼叫者身处多层建筑中，垂直方向上的“楼层”位置可能成为找到需要帮助的人的关键生命信息。不幸的是，GPS坐标，甚至基于人群的Wi-Fi定位，在提供楼层级别的位置信息时效果都非常差。美国联邦通信委员会（FCC）目前已要求无线运营商在全美前25大城市中，必须以至少80%的准确率提供紧急呼叫者的“楼层”位置。这将有助于我们的应急操作员和应急人员更快地找到紧急呼叫者，每年可能挽救成千上万人的生命。好消息是，Z轴垂直定位技术今天已经存在，并不只适用于美国前25大城市。除了手机中的GPS芯片外，几乎所有的手机、可穿戴设备和物联网设备也都有气压传感器。正如高中物理课所学的，大气压是可以测量的，并且会不断变化。当你乘坐电梯上升时，气压会下降（这也是为什么你的耳朵可能会“嗡”的一声）。当暴雨来袭，甚至是大风天气，气压也会发生变化。但通过利用手机的压力读数，并减去当地即时的天气影响，可以提供一个精确的楼层定位——即使在建筑物内部。 精准定位的重要性 数字地图已经取代了纸质地图。随着我们的地图开始转向3D，并且我们对智能建筑能力的期望不断提高，我们不能忘记精准地理定位在我们未来物联网及相关应用中所扮演的重要角色，尤其是楼层级别的定位。最终，实时、精准的定位信息（包括海拔）将决定智能建筑是否真正“智能”——而智能建筑实际上可以成为应急响应的参与者，帮助应急人员更快找到需要帮助的人，同时也能追踪应急人员的位置——从而在复杂、多层的建筑中，确保他们的安全。 没有精确的垂直定位，3D地图真的只是一个空壳。幸运的是，现今已经存在能够提供楼层级别的垂直定位的技术，从而让紧急服务、移动应用和使用地理定位的可穿戴设备变得更出色。 推文 共享 邮件 紧急响应 GPS 室内导航 定位技术 户外导航
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