李英慧
摘 要:大型機場的航站樓面積大,客流量大,流程多,商鋪多,在航站樓內(nèi)提供定位服務(wù)對優(yōu)化旅客出行體驗、提升服務(wù)質(zhì)量、提高運行效率有著重要作用。傳統(tǒng)的單一定位方式存在精度不足、用戶覆蓋不全面等問題,本文介紹的室內(nèi)綜合定位系統(tǒng)使用了WiFi和藍牙融合定位技術(shù),在機場的運行與管理中有諸多應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:大型機場;室內(nèi)定位
一、引言
民航業(yè)的發(fā)展為機場帶來了更大的客流量的同時,也對機場的建設(shè)提出了更高的要求,智慧機場作為機場的發(fā)展方向,應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)在機場運營與管理的方方面面。隨著智能手機的普及,人們已經(jīng)越來越習(xí)慣使用電子地圖來導(dǎo)航,確認交通是否擁堵,尋找周邊的商鋪。然而,常用的GPS定位技術(shù)由于受到建筑物遮擋,信號強度受到嚴重影響,精度大幅下降,因此無法勝任室內(nèi)定位的重任。通過在航站樓內(nèi)建立綜合定位系統(tǒng),提供定位服務(wù)是建設(shè)智慧機場的必然要求,也必將成為未來的發(fā)展趨勢。
國際上,美國、日本以及歐洲等國家與區(qū)域的國際機場已經(jīng)實現(xiàn)航站樓室內(nèi)定位;在國內(nèi),只有少數(shù)機場如北京首都國際機場,廣州白云機場等能夠提供航站樓內(nèi)的定位服務(wù),普及程度較低。航站樓內(nèi)的定位服務(wù),于旅客來講,可以獲取乘機、餐飲購物等方面的引導(dǎo)和個性化推薦;于工作人員來講,可以輔助巡檢工作,回查工作軌跡;于管理部門來講,可以分析旅客流量與密度,優(yōu)化資源配置。本文的室內(nèi)綜合定位系統(tǒng),綜合了WiFi和藍牙兩種定位技術(shù),在后臺對定位數(shù)據(jù)進行融合與分析,能夠為使用者提供持續(xù)的、高精度的定位服務(wù),覆蓋的用戶面更廣。因為當(dāng)前的智能手機都搭載WiFi與藍牙功能模塊,因此用戶不需要配備額外的設(shè)備,即可獲得定位服務(wù)。最后本文給出了該定位系統(tǒng)在航站樓內(nèi)的應(yīng)用場景。
二、室內(nèi)定位解決方案
2.1 定位技術(shù)
(1)WiFi定位技術(shù)
WiFi定位技術(shù)通過終端設(shè)備(用戶使用的手機等)與多個無線訪問接入點(Access Point, AP)之間的信號強度,來解析用戶的位置。因為航站樓內(nèi)本身設(shè)有提供WiFi信號的AP,因此不用進行額外的硬件部署。美中不足的是,WiFi定位的精度為5-8米,對提供精準的室內(nèi)導(dǎo)航來講略顯不足。但是用戶手機一般都會開啟WiFi功能,因此該方式便于對航站樓內(nèi)的客流進行采集與分析。
(2)藍牙定位技術(shù)
藍牙定位需要在航站樓內(nèi)進行藍牙信標節(jié)點(iBeacon)的部署,通過終端與多個藍牙信標之間的信號強度,可以解算出用戶位置,其精度為2-3米,比WiFi更加精準。藍牙定位根據(jù)進行位置數(shù)據(jù)解析的位置可以分為網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位和終端側(cè)定位,其中網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位主要用于人員跟蹤和客流分析;終端側(cè)定位精度更高、時延更低,常用于室內(nèi)導(dǎo)航和精準位置營銷。本文中使用的藍牙定位技術(shù)采用終端側(cè)定位的方式,使用集成于APP中的定位SDK進行實時位置解算。
2.2? 室內(nèi)綜合定位解決方案
WiFi和藍牙定位各有所長,為了結(jié)合二者的優(yōu)點,本綜合定位系統(tǒng)搭載了WiFi定位引擎和藍牙定位引擎,通過WiFi的AP探針和藍牙的iBeacon信標實時獲取定位信號。綜合定位系統(tǒng)通過對比不同定位方式的定位數(shù)據(jù)精度,優(yōu)選高精度數(shù)據(jù);當(dāng)不同定位方式的定位信號強弱改變時,能夠自動在定位引擎中進行切換,保證定位服務(wù)的連續(xù)性;在計算位置數(shù)據(jù)地過程中,能夠調(diào)用終端設(shè)備自帶的慣性傳感器和陀螺儀來優(yōu)化定位結(jié)果,提升定位可靠性。綜合定位系統(tǒng)提供了位置展示與分析服務(wù)的接口,供其他系統(tǒng)調(diào)用,方便開發(fā)基于位置的擴展應(yīng)用服務(wù)。
其系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖2-1所示。其中終端設(shè)備與定位基站層是定位的基礎(chǔ)硬件設(shè)備,其他層次提供位置服務(wù)的軟件平臺。
三、航站樓室內(nèi)綜合定位系統(tǒng)的應(yīng)用場景
3.1 優(yōu)化旅客服務(wù)
大型機場的航站樓面積巨大,對于旅客來說,難免讓人覺得有些陌生與無所適從,尤其對于趕時間的乘客,找路更是讓人焦頭爛額。雖然有種類繁多的指示牌,但是跟著走的同時難免心里犯嘀咕:我這么走到底對不對?是不是錯過了哪個路口?是不是繞了遠路?而對于時間充裕希望在航站樓里走一走的旅客,則更加關(guān)心哪兒能找到好吃好玩兒好逛的商鋪。
室內(nèi)定位服務(wù)很好地解決了這個問題,旅客只要連上機場的WiFi并打開藍牙功能,就能夠使用機場的微信公眾號或者APP提供的航站樓內(nèi)的定位導(dǎo)航服務(wù)。通過地圖和定位服務(wù),旅客能夠了解到從當(dāng)前位置到安檢、登機口的最佳路徑和所需時間,也能知道其所需的各種服務(wù)設(shè)施的位置,比如值機島,安檢通道,各類商鋪,衛(wèi)生間,飲水機等,合理安排其在航站樓內(nèi)的行程時間。
利用定位系統(tǒng),可以在旅客處于特定商鋪附近的時候,為旅客推送個性化信息,比如店鋪內(nèi)的特色產(chǎn)品介紹、促銷活動介紹、電子優(yōu)惠券等,滿足旅客消費需要的同時,增加機場的非航收入。
3.2 提升運行效率
對定位引擎的定位數(shù)據(jù)進行解析,可以在地圖上通過熱力圖、區(qū)域圖等方式展示旅客密度和駐留時間,通過對這些指標進行監(jiān)測,能夠及時、有效地對機場資源進行調(diào)配。
例如,可以在地圖上使用不同的顏色展示當(dāng)前安檢、值機的排隊時長和旅客密度,估算擁堵程度。如果安檢排隊口出現(xiàn)旅客過于密集、排隊時間過長等情況,就能通過增開安檢通道等手段來緩解壓力,減少旅客等待時間。也可以據(jù)此估算安檢通過時間提供給旅客做參考,使其合理安排在安檢前的購物或者就餐活動時間,在時間允許的情況下避免安檢高峰的擁堵情況。
3.3 輔助工作人員
綜合定位系統(tǒng)不僅能為旅客提供服務(wù),也能為工作人員提供輔助,比如航站樓內(nèi)的智能巡檢。
利用航站樓內(nèi)的綜合定位系統(tǒng),可以為工作人員的巡檢路徑提供優(yōu)化建議,也為尚不熟悉航站樓內(nèi)的工作人員提供導(dǎo)航。在巡檢過程中,如果工作人員發(fā)現(xiàn)問題需要記錄并上報,可以直接調(diào)取當(dāng)前位置作為附件提交,以此作為后續(xù)維修人員趕到現(xiàn)場的導(dǎo)航依據(jù),大大提升工作效率。
另一方面,對于工作人員的安全管理也會起到很大的作用,結(jié)合藍牙網(wǎng)關(guān)的被動定位技術(shù),通過對隔離區(qū)證件與藍牙信標卡進行整合,可提供工作人員的定位回傳,對航站樓內(nèi)工作人員進行被動定位,提升工作任務(wù)的派發(fā)與監(jiān)管能力。
四、結(jié)語
在國內(nèi),實現(xiàn)室內(nèi)定位及導(dǎo)航并提供相關(guān)服務(wù)的機場并不多。隨著相關(guān)技術(shù)的日趨成熟完善,利用位置感知為旅客和機場管理者提供更多的服務(wù)是智慧機場發(fā)展的必然趨勢。本文介紹了WiFi與藍牙這兩種廣泛應(yīng)用于室內(nèi)定位的技術(shù)及基于二者的大興機場航站樓內(nèi)的定位解決方案,介紹了室內(nèi)綜合定位技術(shù)在大興機場航站樓內(nèi)的具體應(yīng)用場景,從旅客服務(wù)、運行效率、輔助工作人員三個角度闡述了該系統(tǒng)存在的價值及其優(yōu)勢,為其他機場的室內(nèi)定位提供建設(shè)思路。建立室內(nèi)綜合定位系統(tǒng),同時在建設(shè)期將定位基站等設(shè)備部署到位,是開發(fā)面向用戶的上層應(yīng)用的基礎(chǔ)與保障,也為機場提供更優(yōu)質(zhì)、更有效的服務(wù)提供了更多可能。