L’avantage d’utiliser l’intérieur Technologie GPS IoT pour le positionnement, c'est qu'il dispose d'une couverture satellite large et adéquate et offre un signal de navigation gratuit. Cet article abordera les technologies et les scénarios d'application utilisés pour le positionnement en intérieur..
Qu'est-ce que la technologie GPS intérieure, Le GPS peut-il être utilisé à l'intérieur?
Le Système de positionnement global (GPS) est la technologie de positionnement intérieur la plus utilisée. En extérieur, le signal d'un récepteur GPS est affaibli principalement par l'effet des structures, ce qui rend la précision du positionnement très faible. De plus, extraire des informations de navigation et des données temporelles directement à partir d'une diffusion par satellite comme en extérieur est difficile.
Pour que vous atteigniez un signal de haute sensibilité, il est essentiel de prolonger le temps d'arrêt sur tous les codes de retard. Le système de positionnement global assisté (AGPS) la technologie peut résoudre ce problème de manière adéquate. La technologie GPS intérieure utilise de nombreux corrélateurs pour rechercher des codes de retard potentiels et permet également d'obtenir un positionnement rapide..
L'avantage de l'utilisation du GPS pour le positionnement est qu'il offre un signal de navigation gratuit et une couverture satellite efficace à grande échelle.. Ses inconvénients sont qu'il ne peut pas pénétrer dans les bâtiments., le signal de positionnement devient faible une fois atteint le sol, et le prix du terminal de localisation est élevé.
Principe de fonctionnement du GPS intérieur
En AGPS, l'idée de base est de fixer divers récepteurs GPS de localisation dans la position avec un brillant impact de réception des signaux satellite et d'utiliser le serveur AGPS pour atteindre la position inégale du terminal grâce à l'interaction du terminal. Il envoie ensuite des informations auxiliaires telles que les éphémérides et l'horloge nécessaires au terminal via un réseau mobile où le terminal effectue les mesures de positionnement GPS..
Une fois la mesure effectuée, le terminal calcule uniquement les résultats de localisation ou renvoie les résultats de mesure au serveur AGPS. Le serveur calcule ensuite et renvoie les résultats au terminal. Simultanément, le SP de l'arrière-plan obtient des données de localisation pour d'autres cas d'utilisation du service.
Les performances d'un système de positionnement par satellite GPS peuvent être rapidement améliorées par la technologie AGPS. Il est largement utilisé dans les téléphones mobiles équipés du GPS, car les stations de base opérationnelles peuvent le tracer rapidement via les communications mobiles.. Le GPS utilise les signaux radio d'un satellite pour localiser les personnes. Cependant, les signaux peuvent être affaiblis par plusieurs structures irrégulières, des murs, ou des arbres dans de mauvaises conditions de signal, comme dans une ville. Dans de telles conditions, un appareil de navigation non AGPS ne peut pas localiser aussi rapidement qu'un système AGPS qui utilise les informations de la station de base de l'opérateur pour la localisation.
Qu'est-ce que la technologie AGPS?
La technologie AGPS comprend un mélange de données GPS pour la technologie de positionnement dans les stations mobiles et de données pour les stations de base du réseau.. AGPS peut être en WCDMA, GSM/GPRS, et CDMA2000
Lorsqu'il est utilisé sur un réseau, la technologie AGPS nécessite l'ajout d'un module récepteur GPS dans le téléphone mobile, modification de l'antenne mobile, une station de référence pour le GPS différentiel, un autre serveur de localisation, et d'autres appareils à son réseau mobile. Pour améliorer l’efficacité de localisation du système dans les environnements intérieurs, comme le blindage des signaux GPS, le schéma propose également d'ajouter une petite unité de mesure (LMU) comme le programme EOTD.
Le principe de fonctionnement de l'AGPS stipule que; le mobile AGPS utilise un réseau pour transmettre dans un premier temps l'adresse de sa station de base au serveur de localisation.
Selon l'emplacement estimé du téléphone mobile, les données auxiliaires GPS liées à la position sont transmises au téléphone mobile par le serveur de position. Cela inclut les éphémérides GPS, l'angle d'inclinaison, et azimut. Le module AGPS du téléphone atteint le signal GPS unique par rapport aux données auxiliaires pour augmenter les capacités TTFF du premier temps de verrouillage dans un signal GPS..
Une fois le signal du GPS d'origine reçu, le signal est démodulé par le téléphone portable. Après avoir obtenu le signal GPS unique, le téléphone démodule le signal calculant ainsi le pseudoran vers le satellite depuis le téléphone mobile. Un réseau est ensuite utilisé pour transférer des données importantes vers le serveur de localisation. Le pseudoran est la distance affectée par plusieurs erreurs de GPS.
Les données d'un GPS sont traitées par un serveur de localisation en fonction des données de pseudo-distance d'un GPS et des données secondaires d'autres appareils de positionnement comme la station de référence GPS différentielle et se rapprochent de la position du téléphone mobile.. Un serveur de localisation transmet la localisation du téléphone via un réseau à la plateforme d'application ou à la passerelle de localisation.
Avantages de la technologie AGPS
Le principal avantage de la solution AGPS est d'obtenir une précision de positionnement. Sa plus grande précision de positionnement est atteinte dans les zones ouvertes et extérieures. Il a une précision allant jusqu'à environ 10 mètres dans les environnements de travail habituels du GPS. Un autre avantage de la technique AGPS est que la première réception de son signal ne prend généralement que quelques secondes., différent de la première réception d'un signal GPS, ce qui peut prendre même 2 à 3 minutes.
Même si la précision de positionnement de la technologie AGPS est élevée et le temps d'acquisition de son premier signal GPS est court., la technologie présente également certains inconvénients. Actuellement, il n'est pas facile de résoudre de manière satisfaisante les défis du positionnement en intérieur. De plus, la mise en œuvre du positionnement AGPS doit être effectuée via de nombreuses transmissions réseau unidirectionnelles allant jusqu'à six. Ceci est considéré comme une surcharge essentielle pour les opérateurs. Le principal défi d'AGPS est que les utilisateurs ont du mal à changer de téléphone portable pour utiliser les services de localisation mobile..
Par rapport à un téléphone mobile général, un téléphone activé avec AGPS a un problème supplémentaire particulier avec la consommation d'énergie. Cela minimise indirectement le temps de veille du téléphone. Concernant l'efficacité, car le gouvernement américain possède et contrôle le GPS, les services GPS civils peuvent être principalement affectés pendant des périodes étonnantes comme la guerre terroriste, la guerre du Golfe, etc.). Il est donc plus difficile pour AGPS de fonctionner correctement.. Qualcomm et sa filiale Snaptrack sont les principaux fournisseurs de services de solutions AGPS. En plus, la technologie AGPS ne peut actuellement être utilisée que sur les marchés des réseaux iDEN et CDMA. Cependant, il est prévu que la technologie de positionnement sera bientôt utilisée dans Réseaux GSM.
Comment utiliser la technologie AGPS?
- Accédez à l'application Paramètres, appuyez sur Connexions, puis point d'accès, et configurez les paramètres et le nom du GPRS. Une fois que vous avez configuré, assurez-vous que vous pouvez utiliser GPRS pour accéder à Internet.
- Accédez à l'application Paramètres, cliquez sur Connexions, puis données par paquets, et saisissez «GPRS» à l'intérieur du point d'accès comme nom d'entrée.
- Aller aux paramètres, appuyez sur Général, puis Localisation. La méthode de localisation est basée sur un réseau et intégrée au GPS.
Technologies utilisées dans le GPS intérieur
La croissance technologique rapide des communications sans fil a principalement contribué à l'émergence de technologies de réseau sans fil, comme le Bluetooth, Wifi, UWB, et ZigBee, qui sont tous largement utilisés dans les maisons, des bureaux, et les industries.
Système de positionnement global assisté (AGPS) Technologie
La technologie AGPS combine la technologie de localisation de stations mobiles, Données GPS et données de la station de base du réseau. Il est utilisé principalement en WCDMA, GSM/GPRS, TD-SCDMA, et réseaux CDMA2000. Lorsqu'il est utilisé sur un réseau, la technologie AGPS nécessite l'ajout d'un module récepteur GPS dans le téléphone mobile, modification de l'antenne mobile, une station de référence pour le GPS différentiel, un autre serveur de localisation, et d'autres appareils à son réseau mobile. Améliorer l’efficacité de la localisation du système dans les environnements intérieurs, comme le blindage des signaux GPS, le schéma propose d'ajouter une petite unité de mesure (LMU) comme le programme EOTD.
Infrarouge Technologie de positionnement intérieur
Le principe de cette technologie est que; Pour le positionnement, les marques de l’infrarouge IR émettent des rayons infrarouges modulés qui sont reçus par les capteurs optiques de la pièce.
Technologie de positionnement par ultrasons
La technologie de positionnement par ultrasons utilise la technique de réflexion par triangulation et d'autres algorithmes pour connaître l'emplacement d'un objet.. Ainsi, il transmet des ondes ultrasonores et reçoit l'écho formé par l'objet mesuré en fonction de l'écart temporel entre l'onde émise et l'écho pour calculer la distance mesurée. Certains utilisent la technique de télémétrie unidirectionnelle pour mesurer la distance. Un télémètre principal et plusieurs transpondeurs composent le système de positionnement par ultrasons. Le télémètre est positionné sur l'objet à tester, sous l’action du signal de commande de l’ordinateur, à l'emplacement statique du transpondeur avec une fréquence de signal radio. Le transpondeur reçoit des signaux radio simultanément avec le signal du télémètre ultrasonique à décharge critique., le télémètre et la distance du transpondeur.
Technologie Bluetooth
La technologie Bluetooth localise un objet en mesurant la force d'un signal. Il s'agit d'une technologie de transmission sans fil à courte portée qui utilise une faible consommation d'énergie.. Dans l'installation intérieure du point d'accès approprié d'un réseau local Bluetooth, le mode de connexion réseau de base multi-utilisateurs constitue la base de la configuration du réseau. Il garantit que le point d’accès d’un LAN Bluetooth est toujours le périphérique central du piconet, qui peut être utilisé pour obtenir les données de localisation d’un utilisateur.
Technologie d'identification par radiofréquence
Fréquences radio (RF) sont utilisés dans Identification radiofréquence (RFID) technologie pour échanger des informations, effectuer sans contact, communication bidirectionnelle, et atteindre des objectifs de localisation et d’identification. L'action de cette technologie est de courte portée, le plus long étant 10 mètres. Néanmoins, il acquiert des données avec une précision de positionnement allant jusqu'au centimètre en millisecondes. Aussi, son coût est faible et dispose d'une large gamme de transmission.
Bande ultra-large (UWB) Technologie
C'est la technologie de communication la plus récente, ce qui diffère considérablement des autres technologies de communication traditionnelles. Plutôt que d'utiliser des carrys comme dans les systèmes de communication traditionnels, la technologie ultra-large bande transmet les informations en envoyant et en recevant des impulsions étroites d'une ampleur inférieure à la nanoseconde. Ainsi, la technologie UWB a une bande passante GHz. Cette technologie peut être utilisée pour un positionnement intérieur correct, par exemple, suivi des mouvements du robot, localiser les soldats sur le champ de bataille, et bien d'autres applications.
La technologie Wi-Fi
Le réseau local sans fil (Wi-Fi) est une nouvelle plateforme pour accéder aux données. Cette technologie identifie la localisation complexe à grande échelle de diverses applications, suivi, et surveillance. Ici, le principe et la base de la plupart des applications sont la localisation des nœuds du réseau.
Technologie ZigBee
ZigBee est une technologie de réseau sans fil en développement pour les courtes portées et les faibles débits, utilisée pour le positionnement en intérieur.. C'est un croisement entre les technologies Bluetooth et RFID. Pour un positionnement précis, la technologie ZigBee possède la norme radio qu'elle utilise pour communiquer et se coordonner avec des milliers de minuscules capteurs.
Le positionnement en intérieur présente diverses limites, que ce soit en utilisant la technologie de positionnement GPS, réseaux de capteurs sans fil ou toute autre technique de positionnement. Il est prévu que la combinaison des technologies de positionnement sans fil et de navigation par satellite formera bientôt la tendance technologique de positionnement en intérieur.. Le mélange biologique des technologies de positionnement GPS et de positionnement sans fil permet de tirer pleinement parti de leurs avantages., qui offre une précision améliorée et couvre une large plage pour atteindre le positionnement correct.
Inconvénients du GPS intérieur
Les tunnels souterrains et les espaces intérieurs comme les centres commerciaux et les transports en commun urbains ont des signaux de positionnement inexacts ou inexistants. navigation intérieure. Ceci est dû à la dérive des signaux satellite, mises à jour intempestives des données de POI de la carte et bien d'autres circonstances. Ses faiblesses intrinsèques sont des obstacles persistants en navigation indoor, principalement avec le grand progrès des applications de navigation par satellite.
De plus, le système mondial de navigation par satellite, comme le GPS, est en danger en raison de son système d’orbite circulaire (l'altitude d'une orbite est d'environ 20,000 kilomètres). En raison de l'altitude élevée de l'orbite, le signal d’un signal satellite est toujours faible lorsqu’il atteint le sol. De plus, l'emplacement où positionne un signal est un événement clé et un défi mondial.
D'autre part, le signal d’un satellite peut être principalement affecté par les bâtiments, reliefs, collines, végétation, canyons de la ville, et tous types de couvertures et d'obstructions, principalement à l'intérieur, sous les ponts, tunnels, et tout environnement ombragé. Cela empêche le signal du satellite d'entrer et d'atteindre l'emplacement.
La complexité des environnements intérieurs
Le environnement de l'espace intérieur est complexe car davantage d’équipements sont impliqués dans le positionnement, et les exigences des gens en matière de précision de positionnement sont beaucoup plus élevées qu'à l'extérieur. Cela s'applique principalement à certains secteurs qui impliquent la localisation d'appareils mobiles à haut débit.. Cela rend les critères de retard de précision et de positionnement plus exigeants.. En outre, les scénarios d’application de navigation intérieure sont fragmentés, augmentant considérablement le coût de mise à jour et de maintenance des cartes intérieures.
Le positionnement intérieur est une technologie essentielle de la future intelligence artificielle. On s’attend à ce qu’elle joue un rôle essentiel dans l’ère imminente de l’intelligence artificielle.. La croissance de la technologie opérationnelle de positionnement intérieur est un point chaud d’étude dans les secteurs universitaire et industriel.. Néanmoins, il est encore difficile d'être précis, sûr, positionnement intérieur en temps réel en raison de l'impact de paramètres intérieurs complexes, disposition spatiale et variabilité de la topologie.
Avantages et bénéfices du GPS intérieur
Similaire au schéma GPS, AGPS nécessite un module de réception GPS supplémentaire et une antenne modifiée dans le téléphone mobile. Néanmoins, le téléphone mobile ne calcule pas les données de localisation. Toujours, il envoie les données d'informations de localisation d'un GPS au réseau de communication mobile, où le serveur de localisation du réseau calcule l'emplacement. Simultanément, le réseau mobile est en adéquation avec le réseau de référence des données secondaires GPS comme les données de correction différentielle, et l'état de fonctionnement d'un satellite est transmis au téléphone mobile à partir d'une base de données. Il réalise ensuite l'emplacement estimé et les informations de positionnement sur un téléphone mobile, qui capture rapidement les signaux GPS. Dans la première capture, le temps diminue considérablement, généralement avec seulement quelques secondes. Le temps de première capture dure 2-3 minutes, et la précision n'est que de quelques mètres, contrairement au GPS, qui a une mesure de plus grande précision.
Avantages de l'AGPS par rapport au GPS
Le principal avantage de la solution AGPS est sa précision de positionnement. Dans les espaces ouverts et extérieurs, AGPS atteint la plus haute précision de positionnement allant jusqu'à 10 mètres dans les paramètres de travail habituels du GPS. Ainsi, l'AGPS est loin derrière le GPS en raison des conditions météorologiques et des immeubles de grande hauteur dans les villes, ce qui conduit à une instabilité du signal GPS reçu. Il en résulte un écart de positionnement plus ou moins inévitable.. Grâce au positionnement auxiliaire de la station de base, la précision du positionnement dans AGPS est améliorée avec une précision d'environ 10 mètres.
Exemples d'applications GPS intérieures
La combinaison organique des technologies de positionnement en intérieur et de positionnement par satellite GPS
La planification intégrée des modules et des systèmes d'intérieur et navigation extérieure est complété en utilisant des compétences combinées de données multi-capteurs. Le mélange unifié de navigation intérieure et extérieure est réalisé du niveau supérieur au niveau inférieur du module.. Les informations sont renvoyées via la cellule étendue d’un opérateur (4G/5G), éliminant ainsi le besoin de déployer une station de base différente. Il résout efficacement les problèmes de positionnement inexact, prix élevé, plusieurs outils, et permutation difficile entre l'extérieur et l'intérieur lors du placement des systèmes de positionnement dans une zone étendue.
Le switch interne et externe sans effort
La conversion de mode adaptatif en positionnement extérieur et intérieur peut être obtenue en combinant GPS et technologies de positionnement intérieur. Le coût de construction ne peut être réduit efficacement qu'en minimisant le placement de stations de base et de balises. Une configuration à grande échelle est idéale pour résoudre efficacement les défis du système de positionnement Dachang, comme un positionnement inexact, prix élevé, plusieurs outils, et permutation difficile entre les déploiements extérieurs et intérieurs.
Certaines des sociétés de services GPS intérieurs les plus connues sont;
- Google Inc.
- Apple Inc.
- ICI (Nokia Corp.)
- Shopkick Inc..
- Micello Inc..
- Dix
- AéroScout
- HP Enterprise Services LLC
- Technologies Zèbre
- Broadcom Corp.
- Aisle411 Inc..
- Cisco Systems Inc..
- CommScope Holding Company Inc..
- Ericsson Inc..
- FastMall
- Microsoft Corp.
