低功耗藍牙建構室內定位、導航應用服務新商機
- DIGITIMES企劃
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行動廣告市場需求高，能結合線上/線下服務應用的LBS應用熱度漸增，但GPS衛星導航有容易受建物屏蔽、地理座標精確度有誤差等問題限制，而透過低功耗藍牙直接透過系統推播行動廣告，正可補足LBS室內導航應用服務缺口...
移動定位服務(Location Based Service；LBS)技術結合廣告推播應用越來越熱門，除了現有行動廣告市場越來越重視接近用戶與線上/線下服務整合策略外，硬體或平台商看好加值行動廣告發展潛力，以新一代低功耗傳輸技術透過技術與系統整合擴展基於無線通訊技術的LBS應用服務，透過結合商業用途更深的通訊技術，加速擴增無線傳輸技術的市場應用價值。
藍牙通訊技術使用率高、成本低 具導入室內定位應用優勢
觀察建構於行動智慧裝置之上的數種無線通訊技術，會發現Bluetooth藍牙無線通訊技術的使用比例相當高，甚至基於節能與降低功耗目標開發的Bluetooth Low Energy(BLE)無線傳輸技術，目前一時之間也形成熱門通訊技術，不僅相關終端設備相繼推出，更有行動廣告開發商關注其可能產生的LBS地緣行銷應用價值，以Bluetooth低功耗無線通訊為基礎發展各式廣告無線推播活動。
比較多種無線傳輸技術，會發現Bluetooth LE與NFC(Near Field Communication)有些接近又不太像，首先在無線傳輸應用硬體裝設比率觀察，NFC裝設比例相當低，在行動裝置設計上約莫可有三成的NFC功能裝設比率，相反的，Bluetooth藍牙技術幾乎在智慧手機、功能手機已是必備的低功耗無線傳輸技術方案。
另在LBS相同的架構條件下，基於Bluetooth與使用Bluetooth為基礎的iBeacon定位技術，幾乎只要支援Bluetooth傳輸、同時開啟應用設備，在50公尺通訊範圍下，就可以隨時接收訊源Push來的數據短信息，而NFC技術僅能支援最多10公尺範圍內的Pull訊息，在訊息傳遞路徑上用於LBS應用下Push訊息要比Pull數據要來的實用得多，這也是為何基於Bluetooth技術下的iBeacon LBS應用技術會這麼熱門的原因。
藍牙通訊使用條件佳 定位信標可推送優惠訊息
而且基於Bluetooth的LBS應用，是在Apple斥資2,000萬美元購併WiFiSLAM室內導航技術應用公司後，潛心發展9個月宣佈在全美254家AppleStore蘋果零售商店啟用、基於藍牙低功耗傳輸技術的iBeacons室內定位應用，透過iBeacons技術環境，用戶可以在手機開啟藍牙或是Bluetooth LE條件下，隨時接收由iBeacons室內訊源端點主動推播的廣告或賣場促販資訊，透過手機持有者的室內地理位置、即時獲得商品行銷推送資訊、或是加值服務身分篩選、或是針對不同用戶屬性判斷推播訊息內容，衍生如自助結賬、小額電子支付等店內導購應用目的。
即便以行動廣告需求創建的室內導航應用發展潛力龐大，但實際上這類LBS應用為多種電子、通訊與系統技術的整合實踐，除了本文的藍牙無線傳輸技術外，LBS技術同時還是行動裝置、GIS(Geographic Information Systems)與網際網路應用的三大技術整合。在行動裝置方面，戶外LBS可搭配GPS全球衛星導航進行設備定位、室內可以透過部署定位標與數據推送設備達到應用目的，而除了用戶定位座標確認，整個系統同時還須搭配GIS地理資訊查找鄰近資料整合推送，整個系統除了最基本的定位問題外，整串LBS無縫應用體驗全都得藉由網際網路與行動裝置運算進行處理。
Bluetooth LE功耗低、室內定位具實用價值
推動室外/室內LBS應用的市場趨力，除了是行動廣告業者本身的使用需求外，其實在行動裝置也扮演極大的角色，例如建構戶外LBS應用關鍵的GPS接收器、座標分析等技術，在智慧手機、行動裝置幾乎已成為標準配備，此外，在室內導航LBS應用必備的低功耗無線傳輸技術Bluetooth/Bluetooth LE等，也隨著智慧手機的藍牙耳機、周邊支援需求，早已成為行動通訊產品的重點功能，在硬體架構齊備、軟體服務尚待持續開發，吸引行動廣告商在近年積極佈建試點服務。
有趣的是，在行動裝置持續發展微型化、穿戴式應用趨勢下，內建GPS、Bluetooth/LE的行動裝置越做越小，對於室內導航應用也不再僅限單向的推送訊息，如何因應不同的行動裝置顯示屏幕設計對應的推送資訊、或是推送振鈴、串接實體O2O服務，就成了發展室內導航行動廣告服務業者必須面對的新課題。另在LBS應用上，也可以利用室內定位的信標模組，進行各種虛擬應用的標示或是互動設計，例如使用行動地理圍欄搭配基於智慧座標定位(Smart Positioning)技術整合下的延伸應用，也可為實體賣場的零售業增添更多O2O行銷的應用機會。
室內定位可為大型建築提供更貼心的室內導航應用
除大型賣場或是連鎖店可以透過LBS應用加深用戶經營之道，但其實以室內導航為基礎的服務推送機制，對於大型的購物賣場、會議中心、展覽場館更具有其實用價值，例如透過更精密的室內導航快速將民眾引導至想去的目標店家，或是在室內空間隨時接收到場所的活動訊息推送，讓這些大型場所可以更有效率地服務用戶，同時與用戶更直接互動，甚至可以在大型賣場透過App或是服務機制搓合相同愛好或相同目的的人，引導用戶移往採購所需商品。
著眼於室內導航市場的高含金量，現有開發室內導航應用的大廠如Apple、高通等都有各自的考量與應用方案，尤其是LBS應用引發用戶對隱私權問題的重視，各家技術廠商也有其因應措施。例如，使用LBS對應應用的用戶，必須設定提供位置資料給對應的App或是網路服務商，才能獲得精準與位置座標配合的行動廣告，而用戶定位資訊也必須在加密條件下進行傳輸，確保用戶位置資訊不至於洩漏。室內定位為了增加精確度，光靠Wi-Fi或Bluetooth無線傳輸技術進行座標標定是不夠的，在行動裝置上可以搭配多重技術進行即時資訊蒐集、分析與優化定位座標精確度，例如透過各類射頻系統(3G/Lte、Wi-Fi、Bluetooth)定位外，也可搭配行動裝置上裝載的MEMS感測器(如加速計、陀螺儀、電子羅盤)等。
WiFiSLAM/iBeacons/Gimbal/SiRFusion
以Apple的WiFiSLAM與iBeacons室內定位方案為例，WiFiSLAM為運用智慧行動裝置上裝載的多種感測器進行定位座標點的推定，藉由Wi-Fi天線、GPS接收器、加速計、陀螺儀與電子羅盤等感測器，搭配機器學習與用戶行進模式分析辨識等演算法，進行數據分析同時繪製室內環境的行動區塊地圖。
至於iBeacons室內定位技術，則是在iOS7之後的iOS版本都會內嵌的應用功能，iBeacons基於Bluetooth 4.0 LE通訊協議下可以達到級高精準度的室內定位座標，以Apple Store的部署方式就會在單一店家設置10個以上的iBeacons信標模組，可精確到不同商品陳列區自動透過iBeacons機制推送商品特惠到用戶iPad或iPhone查核。
相同的，在行動晶片大廠高通也嘗試推出基於LBS應用技術的Gimba室內定位解決方案。Gimbal技術號稱採行情境感知功能設計，無線通訊技術為基於Bluetooth Smart藍牙定位技術，室內定位精準度誤差可低於1英呎，在實際零售應用上可透過系統掌握顧客在賣場的動線、位置、時間與對不同商品的興趣數據，對後端應用來說可依據行動裝置與室內定位設施蒐集的用戶資訊建構CRM或是行銷系統，做到如檢視用戶入店購物的軌跡動線、使用折扣服務的動態等。
高通除Gimbal外，另有針對低部署成本、基於Wi-Fi無線技術定位的IZat方案，室內定位誤差可以達到3~5公尺內，實用性也相當高。通訊晶片大廠CSR也有發佈一款整合多項技術的SiRFusion定位平台，如GNSS(Global Navigation Satellite System)衛星定位、MEMS感測器定位分析、Bluetooth Smart、Wi-Fi定位技術等，同時該技術可以串接雲端後端伺服器進行運作，SiRFusion可以一次統整豐沛的定位資訊來源、進而優化定位效率、實用性與準確度。
而要實踐高精確度的室內定位應用，雖然現有技術方案齊備，但其實還有蠻多問題尚待克服，例如，大型賣場或是展覽館必須先建構完整的室內定位信標基礎建設或網路，不管是選擇Wi-Fi或是Bluetooth技術方案，定位信標都必須達到一定數量與穩定服務才能提供好的使用體驗。
