当前人们的工作生活，离不开定位系统，如手机、汽车等定位。但提及实时定位系统 (RTLS，Real Time Location Systems)，大家会想到GPS或者我国的北斗卫星定位系统。
其实，除了卫星，用于定位的专有技术还包括了Wi-Fi、蓝牙、超宽带 (UWB)、有源 RFID、视觉光通信 (VLC)、超声波和地磁传感等，满足不同场合更高精度的实时定位。
当工业制造、智慧矿山、智慧医疗等领域迎来数字化转型浪潮时，远程控制、自动驾驶等应用场景，对定位精度等提出更高要求。此时，以上RTLS技术存在的种种局限性凸显出来，众多企业都在翘首期盼5G时代的新RTLS技术。
6月10日，ABI Research重磅发布了最新的5G定位相关白皮书，指出87%的企业还没有部署定位系统，且现有定位技术面临技术碎片化、运营维护成本、技术成熟度可靠性三大挑战，而有56%的企业期待采用5G定位。
对此，笔者注意到ABI、德国电信、GSA、Ublox(5G ACIA)、华为等各方专家，对5G定位进行了热烈探讨，向我们描绘出5G定位如何从梦想照进现实，支撑5G加速赋能千行百业。
1 定位技术是刚需，却面临挑战
随着工业领域数字化转型进程的推进，RTLS技术正在进入企业垂直领域，并为企业带来了许多价值。据ABI Research预测，到2025年，RTLS市场基础设施的收入将达到近130亿美元。
ABI Research战略技术副总裁Malik Saadi介绍说，RTLS技术已经能够支持广泛的用例，包括资产和材料跟踪、员工和访客跟踪、工具和设备跟踪、室内导航和邻近服务。这些服务涉及制造基地、仓库、医院、机场、石油、天然气、智能建筑、公共场所、零售空间和采矿业等行业。
比如在医疗领域，据世界卫生组织发布的数据，医疗保健相关感染(HAI)在发达国家的急诊医院中仍有5-10%的患者出现并发症，仅在美国，每年至少有8万人死于感染，相当于每天200人死亡。医院内高度准确的定位解决方案，能够检测到医疗工作人员进出房间情况，提高各级各类人员手部卫生依从性，可为医院节省100亿美元损失，更可挽救数百万人的生命。
又比如在制造领域，由于产品和设备的丢失，以及由此造成的运营暂停，导致了数千亿美元的损失。其中，在美国境内的集装箱，总损失估计每年高达15亿美元。当该行业应用了RTLS技术后，可自动跟踪设备资源，防止贵重工具和设备被盗或错放，提高设备利用率，减少工作延误。
“RTLS技术在企业领域的机会是无限的，能帮助企业减少设备被盗和工作事故相关损失，避免由此带来的企业停工，挽回数千亿美元损失。”Saadi强调。
虽然RTLS技术已经在许多工业场景中展现出价值，但据此次发布的5G定位白皮书数据显示，87%的受访者尚未在其企业内部署RTLS技术;约53%的受访者表示，其不会在2024年之前部署该技术。
究其原因，主要是现有RTLS技术规模部署面临不少挑战。
首先，RTLS技术碎片化问题。许多利用定位技术的企业，可能需要结合室内和室外跟踪。这就要求企业组合不同的RTLS技术。例如 UWB、Wi-Fi或BLE用于室内，GNSS或LPWA用于室外。这导致企业在基础设施建设及管理方面，面临十分复杂工作。
其次，部署及运维成本挑战。RTLS技术具备一定的复杂性，需要企业在部署中现场测量、调查、广泛配置及不断调整。比如，系统电池更换以及基础设施安装、维护的复杂性，带来大量运营运维费用。
据悉，RTLS技术通常基于专有和垂直构建的解决方案，而不是基于标准解决方案。因此，定位技术要支持特定使用情形，需要进行方案定制，让实现成本变得居高不下。
最后，RTLS技术成熟度及可靠性挑战。据悉，目前RTLS技术与IT/OT互操作性仍是最大障碍。RTLS供应商必须要以更加灵活的方式，将不同资产和子系统连接在一起。因为随着物联网技术发展，企业需要将越来越多的设备连接在一起。
因此，企业渴望准确、稳健、灵活、可扩展且具有成本效益的定位技术解决方案，能够无缝解决各种室内和室外定位场景，以实现广泛的基于位置的服务，进入更多关键垂直市场。
02乘5G东风：5G定位或是最优选择
“56%的受访者表示，5G定位是适合他们的技术。”Saadi强调到。由此可见，当现有的RTLS技术面临挑战时，5G定位成为了许多企业期待的最佳定位解决方案。5G的确在全球规模发展，但凭什么在定位技术中脱颖而出?
对此，Saadi讲述了自己的观点。第一，终端续航需求高，5G定位终端将成首选。据相关数据显示，99%的调查受访者认为，多数使用中所需的最佳终端电池寿命至少在30天或更长时间，62%的调查受访者认为应在90天及以上，20%的调查受访者认为要在一年以上。
我们来看5G定位下的终端续航情况。今年3月，3GPP正式通过了Rel-17 5G NR定位增强的WID(工作项目描述)——LPHAP（低功耗高精度定位）——这预示着5G定位，正在朝着将终端电池寿命提高到数月或数年的方向发展。
第二，5G定位可以提供亚米级精度的定位系统。据ABI Research调查数据显示，46%的受访者认为，企业所需的典型定位精度应在1-2米或以下，超过1/5受访者称其需要亚米级和以下精度。因为1-5米的定位精度虽然可以满足跟踪资产的需求，但却无法满足自动驾驶、AGV小车、关键围栏或工人安全所需的自动跟踪。
相比而言，5G具备提供米级甚至亚米级的定位的能力。从3GPP的5G技术标准演进，我们可以清晰的感受到这一点。在3GPP的5G R16版本中，5G室内定位精确度能够达到3米，室外定位精确度能够达到10米;在3GPP R17版本中，将通过改进关键的5G定位功能，满足更多室内定位需求。
而在3GPP R18版本中，3GPP正式定义了5G-Advanced。LPHAP就是5G-Advanced增强的功能之一，其包括亚米级精度，进一步降低延迟和终端功耗，使得5G定位能够满足更多终端市场对精度和延迟更高的要求。
第三，5G定位可以覆盖更多场景，满足更多维度需求。尽管超宽带和蓝牙RTLS技术，在精度和电池续航方面具备竞争力，但这些技术的解决方案通常针对少数使用场景进行优化，并不能针对所有场景。反观5G定位在技术成熟时，可以解决几乎所有用例和所有垂直行业。
比如，针对商业用例定位精度小于1米，目标延迟小于100ms;针对工业物联网应用时，目标精度小于50cm，延迟小于100ms，90%的可靠性——5G定位都能满足。
据悉，在ABI的调查中，57%的受访者能接受定位终端价格在10-30美元，他们愿意为更可靠、更强大的定位技术付费。
第四，5G定位与通信融合，最大程度体现了“一网多用”的优势。除了性能满足企业客户需求，5G定位能帮客户少建一张网以及附带的维护与人力的节省都是5G为什么更受青睐的原因。
随着5G标准的不断演进，我们可以肯定的是，5G定位在定位精度、延迟、功耗等方面将不断演进，与企业应用场景对定位技术的需求保持一致。
03共话5G定位：行业大咖均看好其未来
从前面的分析我们不难看出，5G定位能够更好的满足企业应用场景对定位技术的需求。据ABI白皮书预计，亚米级RTLS标签收入，预计将到2025年仅占整体RTLS部署的2%;而1-2米级别的比例为37%;3-5米及以上级别占62%。
这预示着，5G定位市场空间广阔。那行业联盟、运营商、设备商、分析师对5G定位优势和未来发展，有着怎样的观点呢?
Ublox蜂窝技术战略主管Sylvia Lu表示，从Ublox在定位市场25年的发展经验来看，用户最关心的是定位技术易于部署和操作。因为过高的运营和维护工作量，可能会成为企业采用定位系统的障碍。从目前市场主流定位技术来看，更容易安装和运维的定位系统占据主导地位。
Lu还指出，用户希望定位技术能为工业物联网使用场景，提供更好的准确性支持。比如，无人机或智能制造业的应用，更关注3D定位;覆盖室内外场景的应用场景，希望提供无缝的本地化体验。“5G定位可以提供房间级精度、2D/3D，以及无缝的本地化体验”Lu总结说。
德国电信专家Arndt Kadelka博士认为，从德国电信的视角来看，行业需要长期研究5G等移动网络用于定位服务的潜力，特别是专用网络应用和园区解决方案中，蕴含着广阔需求。在这些场景提供标准化的定位解决方案，将获得巨大的推广发展潜力。这些解决方案不仅是独立的定位解决方案，更是提供了联接和定位一体化的5G解决方案。
华为无线营销副总裁朱慧敏认为，5G作为一张物理网络，可以提供多种能力和服务，比如为移动互联网、垂直行业提供服务。因此，5G提供定位服务具备更低的TCO。与此同时，5G定位与4G或其他RTLS技术相比，能提供更高的同步精度、更强大的基站算力、更宽的频谱——这对提供更高定位精度很重要。而且，5G是授权频谱，与非授权频谱相比，安全级别更高。
朱慧敏还介绍到，华为在5GtoB发展中已获得数千个合同，在落地这些项目的过程中我们发现定位几乎是刚需，比如资产跟踪、车辆跟踪和员工管理等应用在各个行业都有广泛的需求。
GSA总裁Joe Barrett谈到，GSA统计发现，5G网络建设速度非常快。目前已有133个国家的436家运营商投资5G。其中，69个国家和地区的166家运营商以及推出商用服务。
目前全球已推出500多个专用网络。而拥有RTLS功能的5G专网，是企业和工厂数字化的关键。随着5G技术标准的演进，5G定位将满足更多垂直场景对定位技术的需求。
笔者观察：5G定位依然面临挑战，需产业共同推进标准演进及生态繁荣
越来越多的人认可5G定位在企业管理、安防监护、应急救援、行程监测等领域的价值，也发现5G定位正在兴起。
在国内，笔者看到中国移动发布了《5G定位能力开放产业白皮书》。中国移动还在苏州进行了5G室内定位能力验证，在基站pRRU隐藏部署的情况下实现了地铁站台和站厅范围内90%的区域 3-5米定位精度。
但正如ABI白皮书中讲的那样，5G定位不会一蹴而就，其大规模的部署将在几年后开启。一方面5G定位面临不同RTLS技术的激烈竞争，另一方面5G定位自身标准和能力还需提升。
诸多专家呼吁业界加强5G标准、芯片、终端、网络、应用场景的研究。
对于5G定位未来发展，ABI资深分析师AndrewZignani指出，5G定位规模发展，需要行业各方从标准端到端解决方案准备就绪，更需要在完整的系统集成上努力。
而Malik Saadi更是指出，3GPP需要加快在标准上对5G定位的支持，如若不然，5G定位的机会将可能被3GPP所浪费，从而造成5G定位碎片化。
朱慧敏从技术角度分析认为，第一代5G芯片是针对eMBB服务量身定制，在定位应用方面缺乏优势，呼吁3GPP定义低功耗高精度定位技术标准。因此，需要芯片供应商、设备供应商、运营商甚至垂直行业，共同关注和推进5G定位标准的制定。
“我认为5G标准制定的第一天就应该考虑定位能力。”Sylvia Lu认为，定位技术的发展是一场马拉松，而不是短跑。这需要产业各方进行大量合作，并从生态角度考虑降低成本。
笔者认为，对于许多垂直行业而言，5G定位拥有独到优势，如无缝的室内外覆盖、强大的终端续航、较低的运营维护成本、越来越成熟的技术、独到的安全可靠性。
而要进一步加快5G定位发展，业界需要构建繁荣的5G生态系统，从标准角度开始发力，共同升级5G定位技术关键指标，助力千行百业企业更高定位需求的实现。
可以预见，未来几年5G定位技术，必将成为突破行业企业定位问题的重要利器。
作者：海峰看科技
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