在最近的一次用手機導航的旅行中，我的谷歌地圖以3D形式顯示了建筑物--這是一個很棒的工具，可以顯示我周圍建筑物的相對高度，并確保我對自己所在的位置有更好的感覺。這一功能早在2021年就引入了，現在他們甚至正在進入3D的“沉浸式視覺”。我已經足夠大了，還記得紙質地圖作為我主要導航工具的日子，當時我有一輛租來的車，不得不在另一張紙上準確地寫下我需要去的地方，這樣我在一個陌生的城市找到路時就不會迷路。但在城市內部，我只是希望某些職業能夠導航——包括出租車司機、送貨員和急救員，所有這些人都依賴于對地理位置的了解，把某人或某物送到它需要去的地方。通常，這些人不僅需要找到一棟建筑，還需要找到建筑中的特定樓層。急救人員尤其需要垂直位置數據，以加強應急服務和公共安全。

GPS及其缺點

GPS 是一項令人難以置信的技術，它是在 1960 年代冷戰期間為軍事目的而設計的。我們現在在手機上將它用于無數應用程序，從拼車應用程序到送貨應用程序，再到游戲再到城市尋路。我們非常依賴它和它提供的地理定位服務，以至于在很多情況下，我們甚至沒有認識到 GPS 技術的所有缺點。例如，在城市地區，信號可能會反彈并且非常不精確（見過真正的大藍點嗎？）。有時，地圖可能會將您放在比實際位置更遠的地方，因為構成您的手機需要接收的 GPS 信號的衛星沒有清晰的視線。地圖在歷史上也一直是二維的（包括許多谷歌和蘋果地圖），但隨著越來越多的人居住在城市地區（大約 82% 的美國居民），僅獲取某人所在位置的 x 和 y 坐標是不夠的.

許多人沒有意識到，緊急服務和公共安全是 GPS 進入我們手機的驅動力，用于我們現在使用的所有應用程序。移動電話的普及——以及人們開始使用這些電話撥打緊急 911 電話——推動了芯片尺寸小到可以放入其中。多年來，隨著越來越多的固定電話被“切斷”，現在超過 80% 的緊急呼叫都是通過手機撥打的。來自手機 GPS 的位置坐標現在可以在緊急情況下提供 x 和 y 坐標。

Z軸垂直位置

我們經常考慮在家里可能遇到緊急情況時需要撥打 911，但緊急情況可能隨時隨地發生。即使在一個人的家之外，學校、辦公樓和酒店也會發出緊急呼叫——多層建筑中精確的位置很重要，在 x 和 y 之外，垂直位置可能對挽救生命至關重要。在心臟病發作、急性哮喘發作或主動槍擊事件期間，緊急呼叫者無法提供他們的位置或地址。雖然我們的公共安全應答點 (PSAP) 現在擁有一般定位呼叫者的 x 和 y 坐標并將其理解為實際地址的技術，但如果有人在多層建筑中，垂直“樓層”z-呼叫者的坐標軸位置可能是尋找需要幫助的人的關鍵救命稻草。

不幸的是，GPS 坐標甚至眾包 WiFi 在提供樓層位置方面都很差。 FCC 現在要求無線運營商現在需要在美國 25 大主要市場中提供緊急呼叫者的“樓層”位置，準確度至少為 80%。這將使我們的緊急操作員和急救人員能夠更快地找到緊急呼叫者——每年挽救數千人的生命。

好消息是 z 軸垂直定位技術今天已經存在 - 并且不僅可以用于美國前 25 大市場。除了手機上的 GPS 芯片，幾乎所有的手機、可穿戴設備和物聯網設備都配備了氣壓傳感器。正如高中物理告訴我們的那樣，大氣壓力可以測量——并且不斷變化。當你上電梯時，壓力會下降（這就是你的耳朵可能會爆裂的原因）。而且，當暴雨滾過，甚至有強風時，壓力也會隨之變化。但是，通過利用手機上的壓力讀數，并減去該地區的直接天氣影響，可以提供精確的樓層位置——即使是在建筑物內。

精確度的重要性

數字地圖取代了紙質地圖。隨著我們的地圖開始轉向3D，我們對智能建筑的期望越來越高，讓我們不要忘記精確地理定位需要發揮的作用，特別是樓層定位，在我們未來的物聯網應用和其他應用中。實時、精確的位置信息(包括海拔高度)最終將使智能建筑變得智能——智能建筑實際上可以成為緊急響應的參與者，幫助緊急響應人員更快地到達需要幫助的人身邊，并跟蹤第一個響應人員——確保在復雜的多層建筑中增強他們的安全。如果沒有精確的垂直定位，3D地圖就只是空殼。幸運的是，現在有一些技術可以引入樓層垂直定位，使緊急服務、移動應用程序和使用地理定位的可穿戴設備變得更好。

作者：Gillian Smith?