Kompletní průvodce pro vnitřní polohování/navigaci/technologii sledování polohy

0
10892
Obsah Ukázat

Vnitřní polohování je rozpoznání polohy umístění v uzavřeném okolí. Prvky většinou potřebné k vytvoření an vnitřní polohovací systém jsou; základnové stanice a inerciální navigační polohování, bezdrátová komunikace, a další technologie. Vnitřní polohování umožňuje uživateli určit sledování polohy osob a předmětů v uzavřených prostorách. V tomto článku, pomůžeme vám pochopit vše o sledování polohy uvnitř budov.

Co je technologie vnitřního polohování

Co je technologie vnitřního polohování

Pokud je obtížné používat satelitní určování polohy v uzavřeném prostředí, vnitřní technologii určování polohy lze použít jako pomocné určování polohy satelitu. Vnitřní technologii určování polohy lze použít k vyřešení problému slabého satelitního signálu, když dosáhne země a nemůže proniknout do budovy. Tím pádem, konečně lokalizovat současnou polohu objektu.

Vnitřní polohování je rozpoznání polohy umístění v uzavřeném okolí. Prvky většinou potřebné k vytvoření vnitřního polohovacího systému jsou; základnové stanice a inerciální navigační polohování, bezdrátová komunikace, a další technologie. Vnitřní polohování umožňuje uživateli určit sledování polohy osob a předmětů v uzavřených prostorách. Jiná než mobilní technologie určování polohy komunikačních sítí, existují i ​​další běžné vnitřní bezdrátové polohovací technologie. Oni jsou;

Ve venkovním prostředí, technologie satelitní navigace byla široce používána v životech mnoha lidí. S neutuchajícím růstem společenské modernizace a rychlým přírůstkem velkých budov, jednotlivci nyní utrácejí přes 80% svého času ve vnitřním prostředí, čímž se zvyšuje poptávka po vnitřních polohových službách. Použití správných údajů o vnitřní poloze v platformy, jako je internet věcí, speciální davové umístění, osobní lokalizační služby, a řízení velkých míst je zásadní. Údaje o vnitřní poloze jsou důležité, zejména v nouzových zařízeních, jako oheň a záchrana, úleva při zemětřesení, nouzová evakuace, atd.

Jak funguje vnitřní polohování?

Jak funguje vnitřní polohování

Infračervená polohovací technologie

Existují dva typy vnitřního infračerveného polohování. V tom prvním, infračervená IR identifikace slouží lokalizovanému cíli jako bod pohybu k přenosu modulovaných infračervených paprsků z optického senzoru upevněného v místnosti pro určování polohy. Druhý využívá mnoho párů přijímačů a vysílačů k přímé lokalizaci pohyblivého cíle. To umožňuje tkaní infračervené sítě pro ochranu měřeného prostoru.

Ultrazvuková technologie vnitřního polohování

Tato technologie vnitřního určování polohy je postavena na základě systému ultrazvukového měření vzdálenosti. Obsahuje různé hlavní dálkoměry a transpondéry. Hlavní dálkoměr je vždy umístěn v měřeném objektu. Ve stejnou dobu, transpondér je upevněn ve strategické poloze pro spouštění video signálů, které, Po přijetí, určit polohu objektu pomocí triangulačního algoritmu a metody reflexního měření vzdálenosti.

Identifikace frekvence rádia (RFID) Technologie vnitřního polohování

Rádiové frekvence se používají v technologii určování polohy uvnitř budov RFID. navíc, je v něm upevněna anténa pro jemné doladění rádiového signálu na elektromagnetické pole. Po induktivní existující generaci je propojen s tagem magnetického pole, aby přenesl informace k dosažení cíle identifikace a triangulace různými dvojicemi obousměrné komunikační výměny informací.. Technologie RFID se používá především v obchodech s bezpečnostními systémy a indukčními vstupními kartami.

Technologie Bluetooth Indoor Positioning Technology

v Vnitřní technologie Bluetooth, různé přístupové body Bluetooth LAN jsou upevněny v místnosti, aby udržely síť v režimu připojení primární sítě založené na mnoha uživatelích. Zajišťuje, že přístupový bod Bluetooth LAN je vždy primárním zařízením piconetu. Měří sílu signálu triangulací čerstvě přidaných slepých uzlů.

Technologie vnitřního polohování Wi-Fi

Technologie určování polohy Wi-Fi existuje ve dvou typech. První z nich využívá sílu bezdrátového signálu mobilního zařízení a tři přístupové body bezdrátové sítě prostřednictvím rozdílového algoritmu k přesné triangulaci lidí a objektů.. Druhý zaznamenává sílu signálu na mnoha místech specifických pro danou lokalitu. Určuje polohu porovnáním síly signálu čerstvě přidaného zařízení s databází obrovského množství dat (“polohování otisků prstů”.).

Vnitřní polohovací technologie ZigBee

Tato technologie vnitřního určování polohy vytváří síť mezi různými umístěnými slepými uzly a referenčním uzlem s uznávanou bránou a umístěním. Tady, polohování je dosaženo komunikací každého malého slepého uzlu.

Ultra širokopásmová technologie vnitřního polohování

Je to nová technologie na trhu a trochu odlišná od tradičních technologií komunikačního polohování. Komunikuje s čerstvě přidanými slepými uzly přes mostní uzly a předem připravenou kotvu. navíc, jeho umístění je určeno pomocí triangulace nebo polohování „otiskem prstu“..

K čemu se používá vnitřní polohovací systém?

K čemu se používá vnitřní polohovací systém

Infračervené polohování

Infračervený vnitřní polohovací technologie se používá především pro polohování samohybných robotů a přesné polohování laboratorních trajektorií jednoduchých objektů.

Ultrazvukové vnitřní polohování

Ultrazvuková technologie určování polohy se primárně používá v offshore průzkumu a digitálních perech. navíc, tato technologie vnitřního polohování se také používá hlavně pro polohování objektů v bezobslužných dílnách.

Identifikace frekvence rádia (RFID) vnitřní polohování

Technologie vnitřního polohování RFID je široce používána v továrnách, sklady, a nákupní centra k umístění položek.

Bluetooth vnitřní polohování

Technologie vnitřního určování polohy Bluetooth se z velké části používá ke sledování osob v malých prostorách, jako jsou jednopatrové obchody. Někteří výrobci jej také používají pro propagaci LBS.

Wi-Fi vnitřní polohování

Technologie vnitřního určování polohy Wi-Fi je nejlepší pro použití pro lokalizaci a navigaci osob a objektů. Dále, tato technologie může být také v oblastech vyžadujících určování polohy a navigaci, jako továrny, lékařské ústavy, nákupní centra, atd.

Vnitřní polohování ZigBee

Vnitřní polohovací technologie ZigBee se používá hlavně jako systém řízení na pracovišti v různých velkých průmyslových odvětvích a dílnách.

Ultra-širokopásmové vnitřní polohování

Technologie vnitřního určování polohy UWB se používá k přesné lokalizaci vnitřních prostor a navigaci v různých oblastech, jako jsou cenné komodity, těžařský personál, navigace pro parkování auta, atd.

Jak přesný je vnitřní polohovací systém?

Jak přesný je vnitřní polohovací systém

Přesnost infračerveného polohovacího systému

Infračervený teploměr má většinou přesnost ±2℃.

Chcete-li získat správný údaj o teplotě, délka mezi testovacím terčem a teploměrem by měla být vždy ve vhodném rozsahu. Oblast bodu, kterou teploměr měří, je známá jako „velikost bodu“.

Velikost výkyvu je velká, když je dále od cíle. Na teploměru laserového zaměřovače, laserový bod má offsetovou vzdálenost 12 mm (0.47 v) protože je vždy nad středem cíle.

Přesnost ultrazvukového vnitřního polohovacího systému

Přesnost vnitřního ultrazvukového polohování je relativně nízká: ± (1cm+0,5%× vzdálenost).

Kódem ultrazvukového určování je použití rychlosti šíření ultrazvuku ve známém vzduchu. Po spuštění odražený čas překážky, zvuková vlna se měří s příjmem a přenosem časového rozdílu. To pomáhá při výpočtu skutečné vzdálenosti mezi bodem startu a překážkou. Princip ultrazvukového určování vzdálenosti je podobný principu radaru.

Identifikace frekvence rádia (RFID) přesnost vnitřního polohovacího systému

RFID štítky jsou dvou typů (pasivní značky a aktivní značky). Aktivní štítky jsou považovány za poměrně široký význam RFID, protože štítek je aktivní. Jeho zpracování signálu je složité a má vyšší přesnost polohování. Za perfektních podmínek, může dosáhnout rozmezí 100 metrů a chyba umístění kolem 5 metrů. K měření přesnosti využívá triangulaci.

Přesnost vnitřního polohovacího systému Bluetooth

Přesnost technologie určování polohy Bluetooth je kolem 2-5 metrů. Přesná přesnost není spojena pouze s hustotou nasazení, ale také s vnitřní strukturou prostředí, polohovací algoritmus, samotné hardwarové zařízení, atd. Když je přesnost vysoká, hustota nasazení je také vysoká, algoritmus je složitější, a celkové náklady na realizaci jsou také vysoké. Používá se hlavně pro aktivní polohování a vyhledávání personálu. Jeho rozsah přesnosti může splnit požadavky navigace v rámci vnitřního trasování 5 metrů.

Přesnost vnitřního polohovacího systému Wi-Fi

Krytí signálu AP ve vnitřním prostředí je obvykle uvnitř 100 metrů. V procesu bezdrátového přenosu signálu, existuje určitá souvislost mezi intenzitou výkonu přijímaného signálu a intervalem přenosu.

Přesnost vnitřního polohovacího systému ZigBee

Síla signálu Zigbee je odvozena z algoritmu lokalizace otisku prstu, jako je fáze lokalizace (Fáze odhadu) a TrainingPhase (Tréninková fáze). Tréninková fáze obvykle sestavuje sílu signálu statického uzlu a vytváří databázi otisků prstů v lokalizované oblasti po dokončení nasazení hardwaru..

Ve fázi vnitřní lokalizace, rozsah oblasti nasazení hardwaru určuje mobilní uzel. Zároveň, tato fáze pravidelně vyžaduje a získává signály ze sousedních statických uzlů během pohybu. Současná poloha mobilního uzlu se odhaduje porovnáním různých polohových bodů v databázi otisků prstů vytvořené ve fázi tréninku. Jeho obecná přesnost polohování je kolem 75 metrů.

Přesnost ultraširokopásmového vnitřního polohovacího systému

Technologie Uwb polohování je vhodnější pro vnitřní použití. Má vysokou přesnost polohování cca 1 na 15 centimetry. navíc, tato technologie je výhodná, protože spotřebovává méně energie, má vysoké rozlišení, a má vynikající schopnost proti rušení.

Nevýhody vnitřního polohování

Nevýhody vnitřního polohování

Infračervené polohování

V infračervené technologii, vnitřní přesnost polohování je poměrně vysoká. Nicméně, infračervené určování polohy má špatnou penetraci, protože se může šířit pouze v přímé viditelnosti. Obvykle nemůže fungovat, kdykoli je jeho signál blokován, a je snadno ovlivněn faktory prostředí, jako je osvětlení a kouř.

GPS určování polohy

Technologie GPS se používá především pro venkovní polohování. Výhody určování polohy pomocí GPS jsou v tom, že má rozsáhlé a dostatečné satelitní pokrytí a má bezplatný signál pro určování polohy a navigaci. nicméně, stále má některé nevýhody, protože je nevhodný pro vnitřní polohování, protože má slabý polohovací signál, který nemůže dosáhnout země nebo proniknout do budov. dodatečně, cena lokátorového terminálu je vysoká. Technologie GPS může dosáhnout rozsahu přesnosti určování polohy 5-20 metrů.

Umístění Wi-Fi

Lokalizační řešení IEEE802.11 je v současnosti nejoblíbenějším umístěním ve Wi-Fi. Wi-Fi polohování je primárně aplikováno na malé vnitřní polohovací oblasti pro svou nízkou cenu. nicméně, Wi-Fi transceiver pokrývá pouze geografickou oblast v okruhu 90 metrů. Tato technologie je nespolehlivá, protože její přesnost polohování je značně ovlivněna rušením jiných signálů. navíc, jeho lokátor spotřebovává vysokou energii.

Bluetooth polohování

Technologie Bluetooth je v mnoha ohledech podobná Wi-Fi. Primárně se používá pro lokalizaci v malých oblastech, jako jsou sklady a jednopodlažní prodejny. Taky, jeho nevýhodou je, že jeho chyba polohování je stabilní a má vynikající rušení signálu šumem.

Polohování ZČU

Technologie určování polohy UWB je skvělá pro použití díky nízké spotřebě energie. navíc, má intenzivní průnik, vysoká bezpečnost, dobrý anti-multipath efekt, a zlepšenou přesnost polohování. Jeho přesnost polohování je až 10 cm. Tato technologie se používá především pro sledování polohy pohybujících se objektů v interiéru. Tím pádem, technologie polohování UWB s vysokou přesností se díky své vysoké přesnosti stala nejčastěji používaným vnitřním polohováním. Je vhodný pro použití v továrnách, chemické závody, tunely, soudnictví veřejné bezpečnosti, a další místa.

Aplikace pro vnitřní polohování?

Aplikace pro vnitřní polohování?

1. Lokalizační služba v interiéru

Vnitřní polohování se využívá především v hotelech, supermarkety, muzeí, letištích, pavilony a další velké vnitřní scény. Používá se také v oblastech se složitým uspořádáním, jako supermarkety. Umožňuje uživatelům rychle najít zboží, které chtějí koupit, a využít navigaci po trase na mobilním terminálu k plánování cesty.

navíc, vnitřní umístění umožňuje uživatelům ve velkých nákupních centrech rychle se informovat a navigovat do nákupních center a zábavních míst, jak potřebují. Indoor positioning také nabízí efektivní lokalizační a navigační služby v muzeích a výstavních centrech.

2. Zpětné vyhledávání auta v Chytrá parkoviště

V komplexním prostředí, jako jsou podzemní parkoviště, vnitřní polohování a triangulace pomáhají zákazníkům rychle najít volná parkovací místa.

3. Inteligentní umístění budovy

v chytré budovy, primárním aspektem případu použití pro určování polohy v interiéru je správa návštěvníků a sledování trajektorie návštěvníka v reálném čase pomocí návštěvnických karet.

4. Řízení polohy seniory a obsluhující personál v domovech pro seniory

Aplikace vnitřního polohování v domovech pro seniory je velmi náročný trh, úzce souvisí s bezpečností seniorů. Vnitřní polohovací technologie může realizovat polohování a monitorování starších osob v reálném čase, přehrávání a dotazování na trajektorii pohybu seniorů, a senioři mohou zavolat tísňovou pomoc, když čelí nebezpečným situacím.

5. Umístění a řízení vězeňské stráže

Indoor positioning je také široce používán v oblasti justičních věznic. S pomocí vnitřní polohovací technologie, tradiční režim řízení vězeňského personálu se zjednoduší, rychlé a efektivní. Nošením polohovacích náramků proti rozebrání pro dozorce a vězně, vězni mohou být lokalizováni v reálném čase, a stopu historických aktivit lze přehrávat a vyhledávat.

6. Řízení personálního umístění ve vysoce rizikových odvětvích

Polohování personálního managementu je v chemických závodech zásadní, stavba tunelu, stavba metra, a další staveniště s vyšším rizikem. V těchto nastaveních, je důležité najít pracovníky pro bezpečnost a přivolat pomoc, kdykoli je kterýkoli zaměstnanec v nebezpečí. Nicméně, vnitřní polohování vyhledává a řídí tato místa, aby zabránila pracovníkům ve vstupu do nebezpečných zón.

dodatečně, vnitřní polohování má mnoho scénářů použití, jako je skladová logistika, požární záchrana, průmyslová výroba, atd.

Světově známé společnosti poskytující služby určování polohy uvnitř budov

Společnost Apple Inc.

Očekává se, že Apple brzy uvede své vnitřní LBS řešení. Nicméně, společnost používala přes $20 milionů v 2013 koupit Wifislam Inc. a těžce vydělal na navrhování 3D-založených vnitřních LBS aplikací. Předpokládá se, že Apple brzy představí své aplikace v indoor LBS pomocí další verze pro iPhone.

Google Inc.

Google Inc. je jedním z předních poskytovatelů vnitřních map LBS. Dále, společnost poskytuje aplikaci pro Friend Finder ve vnitřních prostorách. V současné době, Google je dostupný v 11 země s okolím 10,000 podlahy. Společnost zintenzivňuje své operace ve vyspělých zemích, jako je Británie, Spojené státy, Austrálie, Japonsko, a Německu. Google se soustředí na nemocnice, letištích, hotely, obchodní domy, knihovny, maloobchodní řetězce, sportovišť, muzeí, náboženská centra, kasina, vysoké školy, kongresová centra, a tranzitní body. Společnost spolupracuje s různými maloobchodními řetězci, aby rozšířila svou uživatelskou základnu rychleji.

TADY (Společnost Nokia Corp.)

Jedná se o jednoho z předních poskytovatelů vnitřních digitálních map. I když firma funguje samostatně, je dceřinou společností Nokia. Společnost vytváří přesné a kvalitní vnitřní mapy, které představují ucelené silniční sítě. V tomto případě, mapa destinace je produktem společnosti pro vnitřní mapování. v 2011, společnost začala nabízet služby terénních a podlahových map, se zaměřuje především na trhy v Číně, Spojené státy, a Indie.

Společnost Mcello Inc.

Společnost Mcello Inc. je jedním z předních poskytovatelů vnitřních LBS map. Společnost za poslední dva roky zaznamenala výrazný růst. Společnost skončila 15,000 stránky globálně. Memello se soustředí na Japonsko, Spojené státy, a australské trhy. Kolem 90 procento jejích poboček je ve Spojených státech. Micely mají nejvyšší počet maloobchodních míst a nákupních center ve srovnání s ostatními poskytovateli vnitřních LBS. Nicméně, přítomnost společnosti je mimo Spojené státy omezena.

Shopkick Inc.

Shopkick Inc. je jedním z předních návrhářů vnitřních LBS platforem a aplikací. Vnitřní aplikace LBS společnosti se primárně používá ve Spojených státech. Nicméně, mimo Spojené státy má omezenou přítomnost. Jak uvedl Nielsen, Shopkick má rád přes 6 milionů lidí, což z něj dělá nejčastěji používanou nákupní aplikaci a celkově čtvrtou (s Amazonem a eBay). Společnost je odhodlána zlepšit nákupní zážitek kupujícího prostřednictvím partnerství s maloobchodníky, jako je Best Buy, Macy's, Sportovní úřad, Staré námořnictvo, L'Oreal, JCPenney, Přepravky & Kbelíky, Kraft, a další špičkové značky.

AeroScout

Aeroscout je špičkovým poskytovatelem v trh vnitřních RTLS. Jejím primárním trhem je zdravotnictví. Wi-Fi RTLS řešení AeroScout v tomto segmentu trhu je nasazeno v American Hospital Association. S nárůstem poptávky po RTLS ve zdravotnictví, společnost v současné době zintenzivňuje své podnikání a růst zkušeností v této vertikále.

Deset

Na světovém trhu RTLS, společnost Ekahau je jedním z předních poskytovatelů vnitřních RTLS řešení. Poskytuje řadu Wi-Fi RFID tagů, které lze použít sledování pozice jednotlivců a majetku. Jeho značka Wi-Fi nabízí obousměrnou komunikaci a používá se pro účely sledování v různých aplikacích. navíc, nabízí také vnitřní RTLS řešení pro sektor zdravotnictví a řešení pro řízení pracovních postupů a zabezpečení zaměstnanců pro malé mikropodniky. Společnost uzavřela partnerství s různými předními poskytovateli Wi-Fi systémů v oblasti bezdrátové infrastruktury.“

HP Enterprise Services LLC

HP Enterprise Services LLC je předním vyvíjejícím se hráčem na trhu vnitřní navigace. V prosinci 2012, společnost dostala ohromný $543 milionů na pětiletou smlouvu s ministerstvem pro záležitosti veteránů ve Spojených státech na nastavení řešení RTLS ve více než 150 síťově propojených nemocnic. Hlavním cílem instalace těchto řešení je zlepšit provoz zdravotnických služeb pro seniory a automatizovat různé procesy ve zdravotnickém průmyslu.

Technologie Zebra

Zebra Technologies je předním poskytovatelem vnitřních RTLS řešení ve Spojených státech. v 2007, společnost zlepšila své portfolio v oblasti RTLS řešení akvizicí Wherenet Corp, přední poskytovatel RTLS řešení na trhu. Zebra Technologies nabízí řešení RTLS a RFID pro vládní organizace, doprava a logistika, výrobní, zdravotní péče, sport a zábava, spotřební zboží, maloobchod a BFSI.

aisle411 Inc.

AISLE411 je předním poskytovatelem řešení pro vnitřní umístění prodejců. Společnost poskytuje mobilní vyhledávání směru maloobchodu a platformu pro sociální nakupování, která pomáhá kupujícím najít to, co potřebují, a získat body odměn. Společnost byla založena v r 2008. Jeho hlavní sídlo sídlí v St. Louis, Missouri, USA.