1878年，美國發(fā)明家托馬斯·愛迪生發(fā)明了現(xiàn)代的電燈(白熾燈)，這是繼明火之后的第二次照明革命。而半導(dǎo)體照明(LED)作為第三次照明革命，已經(jīng)成為21世紀(jì)最具發(fā)展前景的高技術(shù)領(lǐng)域之一。半導(dǎo)體照明已納入國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃與“十一五”國家863高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重大項目并給予大力支持。

當(dāng)然，LED給我們帶來的不僅僅是照明革命。近日，由華策光通信科技有限公司研發(fā)的UBeacon系統(tǒng)引起了人們的關(guān)注，這是基于位置的白光LED通信室內(nèi)定位技術(shù)。有人稱之為：這是LED繼照明后給定位技術(shù)和通信技術(shù)行業(yè)帶來的最有沖擊力的跨界革命。

LED燈成為室內(nèi)精準(zhǔn)定位技術(shù)的突破口

2012年以來，各大技術(shù)巨頭紛紛投入室內(nèi)定位市場。如Google 的室內(nèi)地圖，百度為商場提供的室內(nèi)定位服務(wù)，蘋果公司推出了用于室內(nèi)定位的iBeacon技術(shù)……人類有90%時間在室內(nèi)，公共場所，特種環(huán)境，辦公室，除去在家里，室內(nèi)的精準(zhǔn)定位必將改變?nèi)藗兊纳睿缃唬徫铮瑠蕵返确绞健?/p>

但現(xiàn)有室內(nèi)定位技術(shù)大多使用藍牙、WiFi等無線信號強度估計距離從而實現(xiàn)定位。然而它們都具有以下缺陷：第一，需要單獨購買、安裝、配置很多信號接入點(如百度室內(nèi)定位使用WiFi信號接入點，而蘋果ibeacon使用藍牙信號接入點)，這無疑增加了室內(nèi)定位技術(shù)實現(xiàn)的成本及復(fù)雜度。第二，由于無線信號傳播的不穩(wěn)定性，其強度在同一位置上是不停變化的，很難據(jù)此估計出準(zhǔn)確的距離，并將定位精度提高。目前，室內(nèi)定位的精度普遍達不到十米以內(nèi)，也就是說，定位不能在室內(nèi)精確到一個柜臺或者一個貨架，大大限制了室內(nèi)定位的應(yīng)用場景。

頭頂上的一盞LED燈則成為室內(nèi)定位技術(shù)瓶頸的突破口。這種技術(shù)也稱為可見光通信技術(shù)，是利用發(fā)光二極管等發(fā)出的肉眼看不到的高速明暗閃爍信號來傳輸信息的。

首先賦予室內(nèi)每盞燈一個唯一的地址，將這個地址編譯成一段調(diào)制信號，用脈寬調(diào)制的方法將這個信號附加到LED燈具的驅(qū)動電流上讓每個LED燈通過燈光發(fā)出這個地址，當(dāng)用戶接受到這個地址時，就能關(guān)聯(lián)到燈具的位置，實現(xiàn)定位。光在空氣中沿直線傳輸，并且強度隨傳輸距離均勻衰減，如果一個被定位者能被頭頂上的一束光照到，那么他必然在這束光下，所以定位精度可以做到1米以內(nèi)。

而且光源在室內(nèi)大量存在，尤其是停車場及大型商業(yè)體中，這些地方的燈光是24小時開放的，這為基于可見光的室內(nèi)定位提供了大量已經(jīng)存在的基礎(chǔ)設(shè)施，大大降低了基礎(chǔ)鋪設(shè)成本。光源一經(jīng)鋪設(shè)，就不會在短時間內(nèi)改變，這也大大減少了此項技術(shù)用于室內(nèi)定位的維護成本。

UBeacon系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢

在此項技術(shù)基礎(chǔ)上，華策光通信科技有限公司研發(fā)了UBeacon系統(tǒng)，這也是全球范圍內(nèi)目前最具有實際應(yīng)用價值的系統(tǒng)。

UBeacon系統(tǒng)包括LED光源、用戶手機及手機定位導(dǎo)航應(yīng)用軟件。它首先解決的是硬件適配問題。UBeacon系統(tǒng)直接使用用戶的智能手機作為光信號接收端，用戶只需要在手機上裝一個應(yīng)用軟件，無需增加任何硬件。

且從成本層面來考慮，現(xiàn)有的是可見光室內(nèi)定位系統(tǒng)應(yīng)用在新增成本的支出主要是硬件設(shè)施的投入。由于UBeacon系統(tǒng)對于硬件并無過多要求，唯一的硬件成本支出僅僅是LED燈內(nèi)安裝的一組調(diào)制模塊，并且LED燈具之間不需要通信，可按照普通燈具來鋪設(shè)，不會增加安裝成本。

當(dāng)然，與現(xiàn)有其它室內(nèi)定位技術(shù)相比，UBeacon系統(tǒng)擁有定位精度達到1米的優(yōu)勢，而且還不受任何環(huán)境影響，更不用說它還具有定位速度快、定位效果好等特點。

純技術(shù)層面而言，UBeacon系統(tǒng)改變的不僅僅是照明，更引發(fā)的室內(nèi)定位技術(shù)歷史上的革命。

       (GPS、WIFI、UBeacon室內(nèi)定位系統(tǒng)主要優(yōu)劣勢對比)

UBeacon系統(tǒng)為LED的多元跨界奠定基礎(chǔ)

LED的跨界并不僅僅呈現(xiàn)在技術(shù)層面，更多是技術(shù)基礎(chǔ)上的多元應(yīng)用，尤其當(dāng)UBeacon系統(tǒng)與移動互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合后，開啟了不僅僅是照明與室內(nèi)定位應(yīng)用的跨界，未來更傾向于O2O平臺整合線上線下閉環(huán)的嘗試。

這將開啟一個巨大的應(yīng)用市場，同時該項應(yīng)用也創(chuàng)造了一個多方共贏的、節(jié)能照明產(chǎn)品推廣應(yīng)用的新模式——把半導(dǎo)體照明燈具變成為一項可運營的資產(chǎn)。對于商業(yè)設(shè)施的業(yè)主來說，除了享受LED燈具帶來的節(jié)電收益外，可以增加一項運營手段和收入來源，也有利于室內(nèi)公共場所的管理和安全監(jiān)督;于LED制造商來說提高了產(chǎn)品的附加值和競爭力;于商家來說，位置信息及互動服務(wù)可以大大促進其銷售;于消費者則增加了不同的購物體驗。

目前UBeacon系統(tǒng)已經(jīng)在幾家國內(nèi)主流LED大廠的燈具上進行了適配，并在中國國際光電博覽會，光亞展等大型展會上展出亮相。且華策光通信科技有限公司基于該技術(shù)研發(fā)的應(yīng)用APP“易逛”也即將于5月中下旬在江蘇常州一家2萬平方米的商場內(nèi)試運行。

這僅僅是初步的嘗試。據(jù)悉，“半導(dǎo)體照明聯(lián)合創(chuàng)新國家重點實驗室”有意將UBeacon系統(tǒng)的硬件方案免費向?qū)嶒炇覅⒔ㄆ髽I(yè)開放，使這個能顯著提高燈具附加值的技術(shù)能夠惠及半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)，利用聯(lián)合的力量，借助LED替換浪潮，將具有國際先進技術(shù)的產(chǎn)品切實推廣到日常生活中，讓LED的跨界徹底貫穿人們的衣食住行等各行業(yè)。