UBeacon系统：LED室内定位技术的跨界革命

1878年，美国发明家托马斯·爱迪生发明了现代的电灯(白炽灯)，这是继明火之后的第二次照明革命。而半导体照明(LED)作为第三次照明革命，已经成为21世纪最具发展前景的高技术领域之一。半导体照明已纳入国家中长期科技发展规划与“十一五”国家863高新技术产业化重大项目并给予大力支持。

当然，LED给我们带来的不仅仅是照明革命。近日，由华策光通信科技有限公司研发的UBeacon系统引起了人们的关注，这是基于位置的白光LED通信室内定位技术。有人称之为：这是LED继照明后给定位技术和通信技术行业带来的最有冲击力的跨界革命。

LED灯成为室内精准定位技术的突破口

2012年以来，各大技术巨头纷纷投入室内定位市场。如Google 的室内地图，百度为商场提供的室内定位服务，苹果公司推出了用于室内定位的iBeacon技术……人类有90%时间在室内，公共场所，特种环境，办公室，除去在家里，室内的精准定位必将改变人们的生活，社交，购物，娱乐等方式。

但现有室内定位技术大多使用蓝牙、WiFi等无线信号强度估计距离从而实现定位。然而它们都具有以下缺陷：第一，需要单独购买、安装、配置很多信号接入点(如百度室内定位使用WiFi信号接入点，而苹果ibeacon使用蓝牙信号接入点)，这无疑增加了室内定位技术实现的成本及复杂度。第二，由于无线信号传播的不稳定性，其强度在同一位置上是不停变化的，很难据此估计出准确的距离，并将定位精度提高。目前，室内定位的精度普遍达不到十米以内，也就是说，定位不能在室内精确到一个柜台或者一个货架，大大限制了室内定位的应用场景。

头顶上的一盏LED灯则成为室内定位技术瓶颈的突破口。这种技术也称为可见光通信技术，是利用发光二极管等发出的肉眼看不到的高速明暗闪烁信号来传输信息的。

首先赋予室内每盏灯一个唯一的地址，将这个地址编译成一段调制信号，用脉宽调制的方法将这个信号附加到LED灯具的驱动电流上让每个LED灯通过灯光发出这个地址，当用户接受到这个地址时，就能关联到灯具的位置，实现定位。光在空气中沿直线传输，并且强度随传输距离均匀衰减，如果一个被定位者能被头顶上的一束光照到，那么他必然在这束光下，所以定位精度可以做到1米以内。

而且光源在室内大量存在，尤其是停车场及大型商业体中，这些地方的灯光是24小时开放的，这为基于可见光的室内定位提供了大量已经存在的基础设施，大大降低了基础铺设成本。光源一经铺设，就不会在短时间内改变，这也大大减少了此项技术用于室内定位的维护成本。

UBeacon系统的技术优势

在此项技术基础上，华策光通信科技有限公司研发了UBeacon系统，这也是全球范围内目前最具有实际应用价值的系统。

UBeacon系统包括LED光源、用户手机及手机定位导航应用软件。它首先解决的是硬件适配问题。UBeacon系统直接使用用户的智能手机作为光信号接收端，用户只需要在手机上装一个应用软件，无需增加任何硬件。

且从成本层面来考虑，现有的是可见光室内定位系统应用在新增成本的支出主要是硬件设施的投入。由于UBeacon系统对于硬件并无过多要求，唯一的硬件成本支出仅仅是LED灯内安装的一组调制模块，并且LED灯具之间不需要通信，可按照普通灯具来铺设，不会增加安装成本。

当然，与现有其它室内定位技术相比，UBeacon系统拥有定位精度达到1米的优势，而且还不受任何环境影响，更不用说它还具有定位速度快、定位效果好等特点。

纯技术层面而言，UBeacon系统改变的不仅仅是照明，更引发的室内定位技术历史上的革命。

       (GPS、WIFI、UBeacon室内定位系统主要优劣势对比)

UBeacon系统为LED的多元跨界奠定基础

LED的跨界并不仅仅呈现在技术层面，更多是技术基础上的多元应用，尤其当UBeacon系统与移动互联网相结合后，开启了不仅仅是照明与室内定位应用的跨界，未来更倾向于O2O平台整合线上线下闭环的尝试。

这将开启一个巨大的应用市场，同时该项应用也创造了一个多方共赢的、节能照明产品推广应用的新模式——把半导体照明灯具变成为一项可运营的资产。对于商业设施的业主来说，除了享受LED灯具带来的节电收益外，可以增加一项运营手段和收入来源，也有利于室内公共场所的管理和安全监督;于LED制造商来说提高了产品的附加值和竞争力;于商家来说，位置信息及互动服务可以大大促进其销售;于消费者则增加了不同的购物体验。

目前UBeacon系统已经在几家国内主流LED大厂的灯具上进行了适配，并在中国国际光电博览会，光亚展等大型展会上展出亮相。且华策光通信科技有限公司基于该技术研发的应用APP“易逛”也即将于5月中下旬在江苏常州一家2万平方米的商场内试运行。

这仅仅是初步的尝试。据悉，“半导体照明联合创新国家重点实验室”有意将UBeacon系统的硬件方案免费向实验室参建企业开放，使这个能显著提高灯具附加值的技术能够惠及半导体照明产业，利用联合的力量，借助LED替换浪潮，将具有国际先进技术的产品切实推广到日常生活中，让LED的跨界彻底贯穿人们的衣食住行等各行业。