定位是兒童電話手錶核心功能賣點之一，2014年市面上湧現的第一批兒童電話手錶，便以定位為核心賣點，當時甚至還衍生了"兒童定位表"這一子品類，足見消費者對該功能的重視。隨著技術和產品的迭代，如今電話手錶的定位技術也從最初的平面定位演變成立體定位。相比傳統的平面定位技術，立體定位的先進性體現在何處？是否能夠經受住市場的考驗？下面就帶大家了解一下立體定位背後的秘密。
立體定位比平面定位先進多少？
在講立體定位之前，先談談什麼是平面定位。傳統的平面定位，主要是通過GPS獲取目標物的經緯度（x、y坐標軸）的數據，經過計算得出具體的位置。目前GPS的民用定位精度為10米，北鬥為5米。為了獲得更高的定位精度，兒童電話手錶廠商陸續打出了"多重定位"的概念。
其中兒童電話手錶的最大廠商小天才，則率先打造出了"九重定位"技術，指的是除了GPS外，將北鬥、GLONASS衛星定位、WLAN定位、基站定位、室內定位、A-GPS、加速度計、SOS拍照、AI算法等結合進行平面定位。目前市面上絕大多數的兒童電話手錶都支持平面定位。
立體定位是相對於平面定位而言的概念，由兒童電話手錶品牌小天才最先推出。所謂立體定位，就是在平面定位的基礎上，通過軟硬體相結合的手段實現室內樓層的精確定位，整個過程需要利用射頻、AI建模、5Ghz Wi-Fi，並結合氣壓計和自研3DSYS算法實現。
如果說平面定位只能識別目標在室外的位置，那麼立體定位則可以精確到樓層範圍之內，針對都市中的高樓大廈這些應用場景，實用性無疑更強。深圳消費者委員會的數據表明，採用立體定位的小天才兒童電話手錶，定位精度要明顯優於採用傳統平面定位的其他品牌。
（深圳消費者委員會截圖）
立體定位技術實現的思路和難點
立體定位這一概念最早見於2019年發布的小天才Q2兒童電話手錶。據小天才介紹，該技術在業內沒有先例，落地也遇到了一些難點。比如，如何基於現有平面定位，解決室內樓層定位中遇到的高度、穿牆等問題。
針對高度問題，小天才最開始設想的是採用氣壓計測量的方案，目的是計算距離地面的海拔高度。氣壓計測量高度取決於公式μ=p0gh/RT中的變量。其中，μ是空氣平均摩爾質量，P0為地球表面處的大氣壓值，g為地球表面處的重力加速度，R為普適氣體恆量，T為大氣熱力學溫度，h則為氣柱高度。
由此可見，氣壓測量高度將明顯受到氣溫的影響。一旦有較大的溫差存在，定位的精度勢必會有明顯的偏差。僅有氣壓計並不能完全解決立體定位問題。因此，小天才又自研了3DSYS算法來配合氣壓計進行測量。3DSYS算法是通過多次進出樓棟的信息，結合相對地面高度，生成樓棟模型，以計算出目標所在樓層。它採用的是AI機器學習的方法，隨著用戶進出樓棟的次數增多，樓棟模型就會更加的精確，定位精度也會更高。
簡單說來，GPS、氣壓計、3DSYS算法是一套相輔相成的方案，三者都能生成樓層的高度數據，但考慮到各自在精度上的優劣勢，需要將三種方案的數據進行對比，從而衡量出一個最為精確的高度數值。
針對穿牆問題，立體定位還需要射頻和天線的支持。為了避免衛星定位晶片受4G、WIFI等信號發射幹擾，需要對射頻端做系統設計；同時為了減少熱幹擾帶來的定位誤差，也要優化升級PCB板布局；若要控制功耗以保證續航，還需要採用低功耗信號放大器進行兼顧。
天線方面，需要增大天線面積，來提升信號的接收能力。考慮到手錶佩戴的角度可能影響信號的接收，在弱信號場景下還需要通過LDS（雷射直接成型技術）天線來確保定位體驗。LDS技術的好處就是將天線雷射鐳雕在中框上，在增強信號的同時，不會干擾手錶內部空間。至於5Ghz Wi-Fi，相比傳統2.4Ghz的Wi-Fi能帶來更低的延遲，進一步提升定位的速度。
立體定位將成為電話手錶行業突破點
根據前瞻產業研究院數據，兒童電話手錶已經佔據了2020年中國線上市場電話手錶產品種類中的32%，共有368類。可見，兒童電話手錶已經成為電話手錶市場中規模僅次於成年人電話手錶的細分領域。銷售規模的擴大反映了市場的需求和產品的多元化，但也需要指出的是，核心用戶痛點依然不變。
相比智能手錶，定位是兒童電話手錶體現其不可替代性的功能之一。隨著5G網絡的普及，現代化建築密集程度的提升，這些都對兒童電話手錶的定位功能提出了新的要求。過往以平面定位為代表的僅能反映目標大概位置的低精度定位勢必將會退出歷史舞臺，而像立體定位這樣的高精度定位則會成為行業新的突破點。
據悉，目前在國內銷售的兒童電話手錶品牌高達67個，較為知名的有小天才，360，小米，華為等，其中規模最大的為小天才，幾乎佔據了兒童電話手錶市場的半壁江山。
可喜的是，除了最先推出該功能的小天才外，已有部分廠商開始跟進立體定位這一技術趨勢。顯然，未來隨著越來越多的廠商入局，對立體定位技術的規模化商用也是一次相當好的機會。當然，最大的受益者還是消費者。