在人手一部智能手機的時代，出門用手機導航已非常普遍但在這種平常之后，則是一整套復雜技術方案的支撐尤其是定位技術，更是地圖導航底層的重要基礎，直接決定了產(chǎn)品的使用體驗讓定位更精準，也成為了全球各大相關機構(gòu)和企業(yè)競相角逐的技術奧林匹克

最近幾天，在西班牙剛閉幕的室內(nèi)定位與導航領域國際會議IPIN2021上，武漢大學與高德地圖聯(lián)合團隊以大幅領先的優(yōu)勢，斬獲了基于智能手機的室內(nèi)定位賽道冠軍。

這也是聯(lián)合團隊連續(xù)第二年在該大賽中獲得冠軍mdash，mdash，去年的IPIN2020上，武漢大學與高德地圖共同摘下的則是車載環(huán)境下的手機定位組別冠軍。

一場更貼近實際場景，同時更具挑戰(zhàn)的全球技術角逐

國際室內(nèi)定位導航大會IPIN始創(chuàng)于2010年，是目前室內(nèi)定位領域全球最大的國際學術會議，在谷歌學術排名中屬于頂尖級別定位與導航會議同期舉辦的比賽則是全球室內(nèi)定位領域頂級賽事之一

IPIN2021 共有3個賽道，其中武漢大學與高德地圖聯(lián)隊拿下了基于智能手機的室內(nèi)定位賽道的冠軍該賽道自2015年便已設立，迄今已有數(shù)十個國家的知名高校和公司參賽，是設立時間最長，參與團隊最多的賽道

該賽道旨在利用智能手機的內(nèi)置傳感器，在不額外加裝定位設施的情況下，實現(xiàn)室內(nèi)場所的行人定位與其他專業(yè)的室內(nèi)定位方案相比，該賽題更貼近目前用戶的實際應用場景，在技術方案的選型上更具靈活性，但難度也因低性能的傳感器和復雜的實際場景被放大

根據(jù)消息顯示，本次比賽首次采用模擬實時定位的方式mdash，mdash，參賽團隊被要求使用官方提供的API 實時獲取數(shù)據(jù)和上傳定位結(jié)果其中，比賽數(shù)據(jù)由組織方在西班牙一所多層建筑內(nèi)采集手機內(nèi)置傳感器信號，包括:GNSS，慣性傳感器，磁力計，Wifi，藍牙，氣壓計，光照強度等

穿越噪音，實現(xiàn)最優(yōu)定位效果

如何在充滿噪音的信號組合中找到最佳融合方法，是本次賽事的最大挑戰(zhàn)。

由于賽事限于室內(nèi)環(huán)境，手機上唯一專用于定位的傳感器mdash，mdash，GNSS 無法正常使用，布設定位裝置也不被允許，這就使一些專業(yè)的高精度定位方案被排除在外，聯(lián)合團隊唯有充分發(fā)掘手機內(nèi)置傳感器的定位能力，并利用建筑內(nèi)自然條件下的信號特性進行定位。

此外，由于賽事任務在多層建筑內(nèi)進行，定位過程不僅要確定平面位置，還要識別具體樓層而過程中測試員使用手機的方式是未知的，這使手機傳感器mdash，mdash，尤其是慣性傳感器的信號特性更加復雜，從而進一步增大了定位難度

針對賽題任務，聯(lián)合團隊進行了深入分析研究最終確定了解題關鍵:設計一套融合框架，將手機傳感器能力充分利用，取長補短，從而實現(xiàn)最優(yōu)定位效果

其中，為了解決手機使用方式的多樣性問題，聯(lián)合團隊開發(fā)了一套基于機器學習和行人航位推算算法，實現(xiàn)準確的相對位置推算，再結(jié)合磁場，藍牙和Wifi 等多個信號源的匹配定位控制位置誤差，最終用一個濾波器對各模塊輸出進行融合，從而實現(xiàn)精準的高頻率實時定位輸出。

而正是憑借該框架，武漢大學和高德地圖聯(lián)合團隊將傳統(tǒng)的網(wǎng)絡定位，慣性定位與先進的地磁定位等技術充分融合，在本次大賽中以大幅優(yōu)勢成為了基于智能手機的室內(nèi)定位賽道的全球冠軍，進一步證明了聯(lián)合團隊在室內(nèi)定位領域領先的技術水平。

在未來，這將為用戶某些日常，但當前導航產(chǎn)品還無法完全覆蓋的室內(nèi)出行場景，如停車場找車，打車找上車點，商鋪導航等，提供技術支撐。

根據(jù)消息顯示，高德在手機定位領域有長期且深厚的技術積累，不僅服務于高德地圖APP用戶，同時也為眾多合作伙伴的移動應用提供定位技術支持:

在衛(wèi)星定位方面，通過結(jié)合專業(yè)的幾何計算與大數(shù)據(jù)挖掘能力，實現(xiàn)手機GNSS定位的抗干擾，防欺詐，保證用戶在室外定位的準確性，在網(wǎng)絡定位方面，通過充分挖掘基站，Wifi等無線信號提供的信息，建立機器學習模型，并通過精細的工程優(yōu)化實現(xiàn)毫秒級的定位服務，在慣性定位方面，面向駕車和步行用戶分別設計的VDR，PDR模型，保證了高樓，高架橋等復雜場景的定位穩(wěn)定性，此外，高德地圖在視覺定位，地磁定位等前瞻領域也展開了積極的探索。