04-2-研發(fā)項(xiàng)目證明材料---RD01

1、項(xiàng)目開發(fā)任務(wù)書項(xiàng)目編號(hào)：WZG-YF-2016-01-A項(xiàng)目名稱基于語(yǔ)義級(jí)定位技術(shù)的新型停車服務(wù)系統(tǒng)的研發(fā)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人黃奎項(xiàng)目組成員余靜、段增齊項(xiàng)目開發(fā)周期2016.1-2017.6項(xiàng)目預(yù)算（萬(wàn)元）50立項(xiàng)目的由于城市中心區(qū)域歷史規(guī)劃的限制，配建停車場(chǎng)資源少，停車難問(wèn)題更為突出，在道路旁開辟一定數(shù)量的停車位，緩解城市中心區(qū)的停車難問(wèn)題已成為各個(gè)城市的一項(xiàng)重要舉措。但是相對(duì)封閉式停車場(chǎng)，路內(nèi)停車場(chǎng)屬于開放式室外停車場(chǎng)，沒有明確的出入口，而且停車位多呈平行分布，路內(nèi)停車位的管理與收費(fèi)無(wú)法沿用封閉式停車場(chǎng)基于出入口道閘的管理與收費(fèi)系統(tǒng)。針對(duì)智慧停車與安防等不同應(yīng)用場(chǎng)景的目標(biāo)檢測(cè)、識(shí)別與定位等需求，公司

2、致力于提升智慧停車領(lǐng)域的車輛識(shí)別、車位級(jí)精準(zhǔn)定位、停車規(guī)范性檢測(cè)、無(wú)人化運(yùn)營(yíng)能力，提升安防領(lǐng)域重點(diǎn)區(qū)域如監(jiān)獄、邊境地區(qū)重點(diǎn)場(chǎng)所的綜合監(jiān)控管理能力，為此，將首先進(jìn)行相關(guān)語(yǔ)義級(jí)定位技術(shù)的攻克。室內(nèi)定位技術(shù)根據(jù)是否需要新建基礎(chǔ)設(shè)施，分為信標(biāo)定位和無(wú)基礎(chǔ)設(shè)施定位兩類。信標(biāo)定位是目前室內(nèi)定位的主流，定位信號(hào)載體包括超聲波、紅外、可見光、無(wú)線電磁波、低頻磁場(chǎng)。無(wú)基礎(chǔ)設(shè)施定位主要利用地磁畸變或者運(yùn)動(dòng)傳感器慣導(dǎo)進(jìn)行定位。超聲波波長(zhǎng)短，精度高達(dá)2-10cm，但方向角小，距離近，覆蓋扇形區(qū)域面積有限。紅外成本低，但受限于光學(xué)器件，定位精度較差，誤差在5米；近年來(lái)，集成于LED照明燈的可見光定位系統(tǒng)，由于光波波長(zhǎng)短

3、，定位精度可達(dá)1m以內(nèi)。以上幾種定位信號(hào)載體均易受遮擋影響，特別是智能移動(dòng)終端在人們攜帶時(shí)可能處于身體不同位置，人體自身的阻擋效應(yīng)將使這些定位系統(tǒng)性能急劇下降。電磁波定位是試用和應(yīng)用最為廣泛的一類定位技術(shù)，主要涉及場(chǎng)景特征、接近關(guān)系、到達(dá)時(shí)延/角度等三類定位原理。寬帶定位系統(tǒng)采用80MHz信號(hào)帶寬、超寬帶定位系統(tǒng)使用1GHz以上帶寬，基于到達(dá)時(shí)延或時(shí)延差進(jìn)行定位；場(chǎng)景特征基于已有的高密度WiFi基站，通過(guò)事先訓(xùn)練和眾包的方式，實(shí)現(xiàn)信號(hào)強(qiáng)度相似度擬合和位置確定；iBeacon是蘋果2013年基于低功耗藍(lán)牙協(xié)議，實(shí)現(xiàn)基于接近關(guān)系的區(qū)域定位，部分創(chuàng)業(yè)公司正基于多iBeacon信標(biāo)設(shè)備進(jìn)行場(chǎng)強(qiáng)訓(xùn)練以實(shí)

4、現(xiàn)全覆蓋定位。由于電磁波在室內(nèi)傳播時(shí)存在非視距、多徑、遮擋等多種復(fù)雜條件，上述各類技術(shù)都存在穩(wěn)定性不高，易受環(huán)境變化影響等問(wèn)題。低頻磁場(chǎng)采用125KHz低頻磁場(chǎng)，穩(wěn)定性高，不受多徑和人體遮擋影響，但傳播距離受限，主要采用基于接近關(guān)系檢測(cè)的區(qū)域定位。無(wú)基礎(chǔ)設(shè)施定位包括地磁和慣導(dǎo)兩類技術(shù)，最大優(yōu)勢(shì)在于部署成本低。慣性導(dǎo)航由于移動(dòng)終端內(nèi)置傳感器性能一般，誤差累計(jì)較大，需要外部信號(hào)進(jìn)行定期校正。地磁定位從原理上屬于場(chǎng)景特征類的定位，通過(guò)事先訓(xùn)練或者依賴其他定位系統(tǒng)獲得初始定位信息及眾包的方式，根據(jù)地磁場(chǎng)相似度進(jìn)行位置確定。這兩類技術(shù)兼容現(xiàn)有的移動(dòng)智能終端。核心技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)核心技術(shù)：本項(xiàng)目研發(fā)出一種多頻

5、段混合語(yǔ)義級(jí)定位技術(shù)：1、 基于磁場(chǎng)的高可靠性語(yǔ)義定位技術(shù)：采用基于信標(biāo)的定位系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)，根據(jù)被定位對(duì)象與多個(gè)信標(biāo)設(shè)備之間的距離或者角度，確定被定位對(duì)象的位置。采用磁場(chǎng)作為定位信號(hào)載體，由于水、人體、木材、磚石、不具有鐵磁效應(yīng)的金屬等物體的磁導(dǎo)率與空氣接近或一致，不會(huì)產(chǎn)生電磁波、超聲波、紅外以及新近出現(xiàn)的可見光等定位信號(hào)載體常見的遮擋現(xiàn)象以及折射、衍射等效應(yīng)導(dǎo)致的多徑衰減，性能十分穩(wěn)定，定位精度最高可達(dá)0.1米。2、 基于多天線的語(yǔ)義定位技術(shù)：針對(duì)以手機(jī)作為被定位終端的應(yīng)用需求，通過(guò)天線差分信號(hào)處理的語(yǔ)義級(jí)定位如房間級(jí)或車位級(jí)定位，智能手機(jī)接收到各個(gè)定位信標(biāo)的不同天線發(fā)射的WiFi/BLE定

6、位信號(hào)，并對(duì)定位信號(hào)進(jìn)行RSS差分處理，根據(jù)處理結(jié)果定位智能手機(jī)的位置。創(chuàng)新點(diǎn)：1、 本項(xiàng)目通過(guò)引入高穩(wěn)定性的磁場(chǎng)作為定位信號(hào)載體，采用主動(dòng)發(fā)射超低頻磁場(chǎng)并在線控制發(fā)射功率，能夠?qū)崿F(xiàn)0.3米至2米之間精度可調(diào)的語(yǔ)義級(jí)定位，且不受高人流密度和復(fù)雜非金屬室內(nèi)布局影響；2、 本項(xiàng)目提出基于天線差分信號(hào)處理的語(yǔ)義級(jí)定位算法，無(wú)需進(jìn)行大量的RSS值采集與訓(xùn)練，簡(jiǎn)化了定位流程，且不受人流密度和分布變化，能夠適配各類智能手機(jī)，提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和適用性。項(xiàng)目預(yù)期成果1. 完成語(yǔ)義級(jí)定位系統(tǒng)的核心技術(shù)研發(fā)；2. 針對(duì)語(yǔ)義級(jí)定位設(shè)備的快速開發(fā)與測(cè)試，研發(fā)公共開發(fā)測(cè)試平臺(tái)；3. 產(chǎn)品生產(chǎn)的技術(shù)文件、電路設(shè)計(jì)圖、工

7、藝文件、檢驗(yàn)報(bào)告等；4. 相關(guān)技術(shù)論文、技術(shù)專利等。技術(shù)研發(fā)部門意見部門負(fù)責(zé)人（簽章）： 時(shí)間：2016.1.1項(xiàng)目評(píng)審報(bào)告編號(hào)：WZG-YF-2016-01-B項(xiàng)目名稱基于語(yǔ)義級(jí)定位技術(shù)的新型停車服務(wù)系統(tǒng)的研發(fā)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人黃奎項(xiàng)目組成員黃奎、余靜、段增齊評(píng)審形式會(huì)議地點(diǎn)會(huì)議室評(píng)審時(shí)間2016年6月23日下午1:30參會(huì)人員黃奎、余靜、段增齊評(píng)審內(nèi)容1. 審查項(xiàng)目開發(fā)任務(wù)書；2. 查看開發(fā)計(jì)劃安排；3. 重點(diǎn)審查項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)費(fèi)預(yù)算情況安排；4. 重點(diǎn)審查項(xiàng)目技術(shù)方案，對(duì)可實(shí)施性進(jìn)行評(píng)審。評(píng)審結(jié)論1. 項(xiàng)目充分理解開發(fā)任務(wù)書的要求，編制的開發(fā)計(jì)劃較為合理；2. 開發(fā)經(jīng)費(fèi)預(yù)算還需細(xì)化；3. 技術(shù)方案基

8、本合理，但在具體實(shí)施前，部分環(huán)節(jié)還需細(xì)化。技術(shù)研發(fā)部門意見同意評(píng)審意見部門負(fù)責(zé)人（簽章）： 時(shí)間：項(xiàng)目結(jié)題驗(yàn)收?qǐng)?bào)告編號(hào)：WZG-YF-2016-01-C項(xiàng)目名稱基于語(yǔ)義級(jí)定位技術(shù)的新型停車服務(wù)系統(tǒng)的研發(fā)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人黃奎項(xiàng)目組成員黃奎、余靜、段增齊驗(yàn)收形式會(huì)議時(shí)間2017年6月25日下午2:00驗(yàn)收組組長(zhǎng)黃奎參會(huì)人員黃奎、余靜、段增齊項(xiàng)目開發(fā)綜述根據(jù)公司任務(wù)要求，我與余靜、段增齊共同組成研發(fā)小組，負(fù)責(zé)“基于語(yǔ)義級(jí)定位技術(shù)的新型停車服務(wù)系統(tǒng)的研發(fā)”的研發(fā)，該系統(tǒng)包括安裝在定位服務(wù)區(qū)域內(nèi)的多個(gè)定位信標(biāo)和智能手機(jī)；定位信標(biāo)包含WiFi單元、BLE單元與天線單元，通過(guò)天線單元的不同天線交替向外廣播攜帶自身

9、標(biāo)識(shí)ID與天線ID的WiFi Beacon幀與BLE通告消息；智能手機(jī)內(nèi)置WiFi單元或BLE單元，通過(guò)掃描定位信標(biāo)發(fā)出的WiFi Beacon幀或BLE通告信息，獲取WiFi Beacon幀或BLE通告信息中的信標(biāo)ID與天線ID，根據(jù)同一信標(biāo)的不同天線發(fā)出的WiFi Beacon幀或BLE通告信息RSS之差，來(lái)判定智能手機(jī)的位置或方位。語(yǔ)義級(jí)定位系統(tǒng)的處理流程包括如下步驟：（1）定位信標(biāo)交替通過(guò)不同的天線對(duì)外周期廣播WiFi Beacon幀與BLE通告消息。定位信標(biāo)默認(rèn)廣播WiFi Beacon幀與BLE通告消息的周期為100ms。（2）智能手機(jī)掃描WiFi Beacon幀或BLE通告消息。

10、Android手機(jī)連續(xù)掃描到周圍各個(gè)定位信標(biāo)每個(gè)天線發(fā)出的3個(gè)WiFi Beacon幀， iPhone手機(jī)連續(xù)掃描到周圍各個(gè)定位信標(biāo)每個(gè)天線發(fā)出的3個(gè)BLE通告消息。（3）智能手機(jī)記錄接收的每個(gè)WiFi Beacon幀或BLE通告消息的RSS，以及信標(biāo)ID與天線ID。Android手機(jī)從WiFi Beacon幀獲取信標(biāo)ID與天線ID；iPhone手機(jī)從BLE通告消息獲取信標(biāo)ID與天線ID。（4）智能手機(jī)對(duì)來(lái)自同一信標(biāo)、但天線ID不同的WiFi Beacon幀或BLE通告消息的RSS進(jìn)行差分處理，結(jié)合定位信標(biāo)的部署位置，判定自身的位置或方位。定位技術(shù)達(dá)到的指標(biāo)：²區(qū)域（語(yǔ)義對(duì)象）識(shí)別定位準(zhǔn)確率：99.9%。²語(yǔ)義級(jí)定位誤差中值：0.2-2米動(dòng)態(tài)可調(diào)。²語(yǔ)義級(jí)區(qū)域邊界抖動(dòng)率：10%。²定位信息刷新率：0.5s-2s可調(diào)。項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程嚴(yán)格按公司的資金管理規(guī)定，經(jīng)公司財(cái)務(wù)部門統(tǒng)計(jì)，本項(xiàng)目實(shí)際投入44.21萬(wàn)元，符合預(yù)期要求。項(xiàng)目驗(yàn)收結(jié)題結(jié)論通過(guò)認(rèn)真聽取項(xiàng)目組的研發(fā)總結(jié)匯報(bào)，認(rèn)真審查技術(shù)開發(fā)過(guò)程的相關(guān)技術(shù)文件；聽取財(cái)務(wù)