El beneficio de usar en interiores. Tecnología GPS IoT para posicionamiento es que tiene una amplia y adecuada cobertura satelital y ofrece señal de navegación gratuita. Este artículo analizará las tecnologías y los escenarios de aplicación utilizados para el posicionamiento en interiores..
¿Qué es la tecnología GPS para interiores?, ¿Se puede utilizar el GPS en interiores??
El Sistema de Posicionamiento Global (GPS) es la tecnología de posicionamiento en interiores más utilizada. En ambientes al aire libre, La señal de un receptor GPS se debilita principalmente por el efecto de las estructuras., haciendo que la precisión de posicionamiento sea muy baja. Además, extraer información de navegación y datos de tiempo directamente desde una transmisión satelital como al aire libre es difícil.
Para que usted obtenga una señal de alta sensibilidad, Es esencial prolongar el tiempo de permanencia en todos los códigos de retraso.. El sistema de posicionamiento global asistido (AGPS) La tecnología puede resolver adecuadamente este problema.. La tecnología GPS para interiores utiliza muchos correlacionadores para buscar posibles códigos de retraso y también ayuda a lograr un posicionamiento rápido..
El beneficio de utilizar GPS para el posicionamiento es que ofrece una señal de navegación gratuita y una cobertura satelital de gran efectividad.. Sus inconvenientes son que no puede penetrar los edificios., la señal de posicionamiento se vuelve débil una vez que llega al suelo, y el precio del terminal localizador es alto.
Principio de funcionamiento del GPS interior
En AGPS, La idea básica es fijar varios receptores GPS de ubicación en la posición con un impacto de recepción brillante de señales satelitales y utiliza el servidor AGPS para alcanzar la posición desigual del terminal a través de la interacción del terminal.. Luego envía información auxiliar como efemérides y reloj que necesita el terminal utilizando una red móvil donde el terminal realiza las mediciones para el posicionamiento GPS..
Una vez realizada la medición, el terminal calcula únicamente los resultados de la ubicación o envía los resultados de la medición al servidor AGPS. Posteriormente, el servidor calcula y envía los resultados a la terminal.. Simultáneamente, el SP del fondo obtiene datos de ubicación para otros casos de uso de servicios.
El rendimiento de un sistema de posicionamiento por satélite GPS puede mejorarse rápidamente mediante la tecnología AGPS. Se utiliza ampliamente en teléfonos móviles con GPS, ya que las estaciones base operativas pueden rastrearlo rápidamente a través de comunicaciones móviles.. El GPS utiliza señales de radio de un satélite para localizar personas. Sin embargo, Las señales pueden verse debilitadas por múltiples estructuras irregulares., paredes, o árboles en malas condiciones de señal, como en una ciudad. En tales condiciones, un dispositivo de navegación que no sea AGPS no puede localizar tan rápidamente como un sistema AGPS que utiliza información de la estación base del operador para localizar.
¿Qué es la tecnología AGPS??
La tecnología AGPS comprende una combinación de datos GPS para tecnología de posicionamiento en estaciones móviles y datos para estaciones base de red.. AGPS puede estar en WCDMA, GSM/GPRS, y CDMA2000
Cuando se utiliza en una red, La tecnología AGPS necesita la adición de un módulo receptor GPS en el teléfono móvil., modificación de antena móvil, una estación de referencia para GPS diferencial, un servidor de ubicación diferente, y otros dispositivos a su red móvil. Para mejorar la eficiencia de localización del esquema en entornos interiores, como el blindaje de señales de GPS., el esquema también ofrece agregar una pequeña unidad de medida (LMU) como el esquema EOTD.
El principio de funcionamiento de AGPS establece que; El móvil AGPS utiliza una red para transmitir primero la dirección de su estación base al servidor de ubicación..
Según la ubicación estimada del teléfono móvil, Los datos auxiliares del GPS vinculados a la posición son transmitidos al teléfono móvil por el servidor de posición.. Esto incluye efemérides GPS., ángulo de paso, y azimut. El módulo AGPS del teléfono obtiene la señal GPS única en relación con los datos auxiliares para aumentar las capacidades TTFF del primer tiempo de bloqueo en una señal GPS..
Una vez recibida la señal del GPS original, la señal es demodulada por el teléfono móvil. Después de obtener la señal GPS única, el teléfono demodula la señal calculando así pseudoran al satélite desde el teléfono móvil. Posteriormente se utiliza una red para transferir datos importantes al servidor de ubicación.. Pseudoran es la distancia afectada por varios errores en el GPS..
Los datos de un GPS son procesados por un servidor de ubicación en línea con los datos de pseudorango de un GPS y los datos secundarios de otros dispositivos de posicionamiento como la estación de referencia GPS diferencial y se aproxima a la posición del teléfono móvil.. Un servidor de ubicación transmite la ubicación del teléfono a través de una red a la plataforma de la aplicación o la puerta de enlace de ubicación..
Ventajas de la Tecnología AGPS
El principal beneficio de la solución AGPS es obtener precisión de posicionamiento. Su mayor precisión de posicionamiento se logra en áreas abiertas y al aire libre.. Tiene una precisión de hasta aproximadamente 10 metros en los entornos de trabajo habituales con GPS. Otro beneficio de la técnica AGPS es que la primera obtención de su señal suele tardar sólo unos segundos., diferente de la primera obtención de una señal GPS, que puede tomar incluso 2 a 3 minutos.
Incluso si la precisión de posicionamiento de la tecnología AGPS es alta y tiene un corto tiempo de adquisición para su primera señal GPS, La tecnología también tiene algunas desventajas.. Actualmente, No es fácil resolver satisfactoriamente los desafíos de posicionamiento en interiores.. Además, La implementación del posicionamiento AGPS debe realizarse a través de numerosas transmisiones de red unidireccionales de hasta seis. Esto se considera un gasto general esencial para los operadores.. El principal desafío de AGPS es que a los usuarios les resulta difícil cambiar sus teléfonos móviles para utilizar los servicios de localización móvil..
Comparado con un teléfono móvil normal, un teléfono habilitado con AGPS tiene un problema adicional particular con el consumo de energía. Minimiza indirectamente el tiempo de espera del teléfono.. En cuanto a la eficiencia, ya que el gobierno de EE. UU. posee y controla el GPS, Los servicios civiles de GPS pueden verse afectados principalmente en tiempos sorprendentes como la guerra contra el terrorismo., la guerra del golfo, etc.). Esto hace que sea más difícil para AGPS funcionar correctamente.. Qualcomm y su filial Snaptrack son los principales proveedores de servicios de soluciones AGPS. Además, Actualmente, la tecnología AGPS solo se puede utilizar en los mercados de redes iDEN y CDMA.. Sin embargo, Se prevé que la tecnología de posicionamiento pronto se utilizará en Redes GSM.
Cómo utilizar la tecnología AGPS?
- Vaya a la aplicación Configuración, toca Conexiones, luego punto de acceso, y configurar la configuración y el nombre del GPRS. Una vez que hayas configurado, asegúrese de poder utilizar GPRS para acceder a Internet.
- Vaya a la aplicación Configuración, haga clic en Conexiones, luego paquetes de datos, e introduzca “GPRS” dentro del punto de acceso como nombre de entrada.
- Ir a la configuración, toca General, luego Ubicación. El método de ubicación se basa en una red y está integrado con GPS..
Tecnologías utilizadas en GPS para interiores
El rápido crecimiento tecnológico de las comunicaciones inalámbricas ha contribuido principalmente al surgimiento de tecnologías de redes inalámbricas, como bluetooth, Wifi, UWB, y ZigBee, todos los cuales son ampliamente utilizados en los hogares, oficinas, e industrias.
Sistema de posicionamiento global asistido (AGPS) Tecnología
La tecnología AGPS combina la tecnología de localización de estaciones móviles, Datos GPS y datos de la estación base de red. Se utiliza principalmente en WCDMA., GSM/GPRS, TD-SCDMA, y redes CDMA2000. Cuando se utiliza en una red, La tecnología AGPS necesita la adición de un módulo receptor GPS en el teléfono móvil., modificación de antena móvil, una estación de referencia para GPS diferencial, un servidor de ubicación diferente, y otros dispositivos a su red móvil. Para mejorar la eficiencia de localización del esquema en entornos interiores, como el blindaje de señales de GPS., el esquema ofrece agregar una pequeña unidad de medida (LMU) como el esquema EOTD.
Infrarrojo Tecnología de posicionamiento interior
El principio de esta tecnología es que; Para posicionamiento, Las marcas de infrarrojos IR liberan rayos infrarrojos modulados que son recibidos por los sensores ópticos de la habitación..
Tecnología de posicionamiento ultrasónico
La tecnología de posicionamiento ultrasónico utiliza la técnica de reflexión mediante triangulación y otros algoritmos para conocer la ubicación de un objeto.. De este modo, transmite ondas ultrasónicas y recibe el eco formado por el objeto medido en línea con la variación de tiempo entre la onda emitida y el eco para calcular la distancia medida. Algunos utilizan la técnica de alcance unidireccional para medir la distancia.. Un telémetro primario y varios transpondedores componen el sistema de posicionamiento ultrasónico.. El telémetro está colocado en el objeto de prueba., debajo de la acción de la señal de comando de la computadora, a la ubicación estática del transpondedor con una frecuencia de señal de radio. El transpondedor recibe señales de radio simultáneamente con la señal del telémetro ultrasónico de descarga crítica., El telémetro y la distancia del transpondedor..
Tecnología Bluetooth
La tecnología Bluetooth localiza un objeto midiendo la intensidad de una señal. Es una tecnología de transmisión inalámbrica de corto alcance que utiliza baja energía.. En la instalación interior del punto de acceso adecuado de una LAN Bluetooth, el modo de conexión de red básica multiusuario constituye la base de la configuración de red. Garantiza que el punto de acceso de una LAN Bluetooth sea siempre el dispositivo central de la piconet, que se puede utilizar para obtener los datos de ubicación de un usuario.
Tecnología de identificación por radiofrecuencia
Frecuencias de radio (RF) se utilizan en Identificación de frecuencia de radio (RFID) tecnología intercambiar información, realizar sin contacto, comunicación bidireccional, y lograr fines de localización e identificación.. La acción de esta tecnología es de corto alcance., el ser más largo 10 metros. Sin embargo, adquiere datos con una precisión de posicionamiento de hasta un nivel de centímetros en milisegundos. También, su costo es bajo y tiene una amplia gama de transmisión.
Ultra banda ancha (UWB) Tecnología
Esta es la última tecnología en comunicación., que varía ampliamente de las otras tecnologías de comunicación tradicionales. En lugar de utilizar transportes como en los sistemas de comunicación tradicionales., La tecnología de banda ultraancha transmite información enviando y recibiendo pulsos estrechos de una magnitud inferior a un nanosegundo.. De este modo, la tecnología UWB tiene un ancho de banda de GHz. Esta tecnología se puede utilizar para un correcto posicionamiento en interiores., por ejemplo, seguimiento del movimiento del robot, localizar soldados en el campo de batalla, y muchas otras aplicaciones.
La tecnología wifi
La red de área local inalámbrica (WiFi) es una nueva plataforma para obtener datos. Esta tecnología identifica la compleja localización a gran escala de varias aplicaciones., seguimiento, y monitoreando. Aquí, La premisa y base de la mayoría de las aplicaciones es la localización de nodos de red..
Tecnología ZigBee
ZigBee es una tecnología de red inalámbrica en desarrollo para alcances cortos y velocidades bajas utilizada para posicionamiento en interiores.. Es un cruce entre las tecnologías Bluetooth y RFID.. Para un posicionamiento preciso, La tecnología ZigBee tiene el estándar de radio que utiliza para comunicarse y coordinarse con miles de pequeños sensores..
El posicionamiento en interiores tiene varias limitaciones., ya sea utilizando tecnología de posicionamiento GPS, redes de sensores inalámbricos o cualquier otra técnica de posicionamiento. Se prevé que la combinación de tecnologías de posicionamiento inalámbrico y navegación por satélite pronto formará la tendencia de la tecnología de posicionamiento en interiores.. La combinación biológica de posicionamiento GPS y tecnologías de posicionamiento inalámbrico ofrece un pleno aprovechamiento de sus beneficios., que proporciona una mayor precisión y cubre una amplia gama para lograr el posicionamiento correcto.
Desventajas del GPS para interiores
Los túneles subterráneos y los espacios interiores como los centros comerciales y el transporte ferroviario urbano tienen señales de posicionamiento inexactas o nulas para navegación interior. Esto se debe a la desviación de las señales de los satélites., actualizaciones inoportunas de los datos de puntos de interés del mapa y muchas otras circunstancias. Sus debilidades intrínsecas son obstáculos persistentes en la navegación en interiores., principalmente con el amplio avance de las aplicaciones de navegación por satélite.
Además, el sistema mundial de navegación por satélite, como GPS, está en riesgo debido a su sistema de órbita circular (la altitud de una órbita es alrededor 20,000 kilómetros). Debido a la alta altitud de la órbita, La señal de una señal de satélite siempre es débil cuando llega al suelo.. Además, La ubicación que posiciona una señal es un hecho clave y un desafío global..
Por otro lado, La señal de un satélite puede verse afectada principalmente por los edificios., accidentes geográficos, sierras, vegetación, cañones de la ciudad, y todo tipo de coberturas y obstrucciones, principalmente en el interior, bajo puentes, túneles, y todos los alrededores sombreados. Esto hace que la señal del satélite no entre y llegue a la ubicación..
La complejidad de los ambientes interiores.
El ambiente del espacio interior Es complejo ya que hay más equipos involucrados en el posicionamiento., y los requisitos de precisión de posicionamiento de las personas son mucho más altos que en el exterior. Esto se aplica principalmente en algunas industrias que involucran la localización de dispositivos móviles de alta velocidad.. Hace que los criterios de retardo de precisión y posicionamiento sean más exigentes. Además, Los escenarios de aplicaciones de navegación en interiores están fragmentados., aumentando significativamente el costo de actualización y mantenimiento de mapas de interiores.
El posicionamiento en interiores es la tecnología esencial de la próxima inteligencia artificial. Se prevé que desempeñará un papel esencial en la inminente era de la inteligencia artificial.. El crecimiento de la tecnología operativa de posicionamiento interior es un foco de estudio en los sectores académico e industrial.. Sin embargo, todavía es difícil lograr una precisión, confiable, Posicionamiento interior en tiempo real debido al impacto de entornos interiores complejos., Disposición espacial y variabilidad de topología..
Ventajas y beneficios del GPS para interiores
De manera similar al esquema GPS., AGPS requiere un módulo receptor GPS adicional y una antena modificada en el teléfono móvil. Sin embargo, el teléfono móvil no calcula los datos de ubicación. Aún, envía los datos de información de ubicación de un GPS a la red de comunicaciones móviles, donde el servidor de ubicación de la red calcula la ubicación. Simultáneamente, la red móvil está en línea con la red de referencia de datos secundarios del GPS, como los datos de corrección diferencial, y el estado de funcionamiento de un satélite se pasa al teléfono móvil desde una base de datos. Luego envía la ubicación estimada y la información de posicionamiento a un teléfono móvil., que captura rápidamente las señales de GPS. En la primera captura, el tiempo se reduce significativamente, normalmente con sólo unos segundos. El tiempo de la primera captura dura 2-3 minutos, y la precisión es de sólo unos pocos metros, a diferencia del GPS, que tiene una medición de mayor precisión.
Ventajas de AGPS sobre GPS
El principal beneficio de la solución AGPS es su precisión de posicionamiento.. Mientras esté en áreas abiertas y al aire libre, AGPS alcanza la mayor precisión de posicionamiento de hasta 10 metros en el entorno de trabajo habitual del GPS. De este modo, El AGPS está muy por detrás del GPS debido al clima y a los rascacielos en las ciudades, lo que conduce a la inestabilidad de la señal GPS recibida. Esto da como resultado una desviación más o menos inevitable en el posicionamiento.. Debido al posicionamiento auxiliar de la estación base, La precisión del posicionamiento en AGPS se mejora con una precisión de aproximadamente 10 metros.
Ejemplos de aplicaciones de GPS en interiores
La combinación orgánica de tecnologías de posicionamiento en interiores y posicionamiento por satélite GPS.
El módulo integrado y la planificación del sistema de interiores y navegación al aire libre se completa utilizando habilidades combinadas de datos multisensor. La combinación unificada de navegación interior y exterior se logra desde el nivel superior al inferior del módulo.. La información se envía de vuelta a través de la célula de área amplia de un operador. (4G/5G), erradicando así la necesidad de implementar una estación base diferente. Resuelve eficientemente los desafíos del posicionamiento inexacto, precios altos, múltiples herramientas, y difícil intercambio entre exterior e interior en la colocación de sistemas de posicionamiento en un entorno de área amplia.
El interruptor interno y externo sin esfuerzo
La conversión del modo adaptativo en posicionamiento exterior e interior se puede lograr combinando GPS y tecnologías de posicionamiento en interiores. El coste de construcción sólo puede reducirse eficazmente minimizando la colocación de estaciones base y balizas.. Una configuración de área amplia es ideal para resolver eficientemente los desafíos del sistema de posicionamiento de Dachang., como posicionamiento inexacto, precios altos, múltiples herramientas, y difícil intercambio entre implementaciones en exteriores e interiores.
Algunas de las empresas de servicios de GPS para interiores más conocidas son;
- Corporación Google.
- Apple Inc.
- AQUÍ (Nokia Corp.)
- Shopkick Inc..
- Micello Inc..
- Diez
- Aeroscout
- Servicios empresariales HP LLC
- Tecnologías cebra
- Broadcom Corp.
- Pasillo411 Inc.
- Cisco Systems Inc..
- CommScope Holding Company Inc..
- Ericsson Inc..
- FastMall
- Microsoft Corp.
