Volledige gids voor indoor positionering/navigatie/locatietrackingtechnologie

0
10907
Inhoudsopgave Show

Indoor positionering is het herkennen van locatiepositionering in een besloten omgeving. De elementen waren meestal nodig om een positioneringssysteem voor binnenshuis Zijn; basisstation en traagheidsnavigatiepositionering, draadloze communicatie, en andere technologieën. Indoor positionering stelt de gebruiker in staat de locatiebewaking van mensen en objecten in besloten ruimtes te bepalen. In dit artikel, wij helpen u alles te begrijpen over het volgen van indoorlocaties.

Wat is Indoor Positioning-technologie

Wat is Indoor Positioning-technologie

Als het moeilijk wordt om satellietpositionering in een afgesloten omgeving te gebruiken, Indoor positioneringstechnologie kan worden gebruikt als aanvullende positionering van de satelliet. De indoor positioneringstechnologie kan worden gebruikt om het probleem van een zwak satellietsignaal op te lossen wanneer het de grond bereikt en een gebouw niet kan infiltreren. Dus, uiteindelijk het lokaliseren van de huidige positie van een object.

Indoor positionering is het herkennen van locatiepositionering in een besloten omgeving. De elementen die het meest nodig zijn om een ​​indoor positioneringssysteem te vormen zijn dat wel; basisstation en traagheidsnavigatiepositionering, draadloze communicatie, en andere technologieën. Indoor positionering stelt de gebruiker in staat de locatiebewaking van mensen en objecten in besloten ruimtes te bepalen. Anders dan de cellulaire positioneringstechnologie van communicatienetwerken, er zijn andere veel voorkomende draadloze positioneringstechnologieën voor binnenshuis. Zij zijn;

In buitenomgevingen, satellietnavigatietechnologie wordt op grote schaal gebruikt in het leven van veel mensen. Met de onophoudelijke groei van de sociale modernisering en de snelle toename van grote gebouwen, individuen geven nu meer uit 80% van hun tijd in binnenomgevingen, waardoor de vraag naar indoorlocatiediensten toeneemt. Gebruik van correcte indoorpositiegegevens in platforms zoals het Internet of Things, speciale publiekspositionering, persoonlijke locatiediensten, en het beheer van grootschalige locaties is essentieel. Gegevens over de binnenlocatie zijn aanzienlijk, vooral in noodopstellingen, zoals vuur en redding, hulp bij aardbevingen, noodevacuatie, enz.

Hoe werkt indoor positionering??

Hoe werkt indoor positionering?

Infrarood positioneringstechnologie

Er zijn twee soorten infraroodpositionering binnenshuis. In de eerste, infrarood IR-identificatie wordt door het gelokaliseerde doel gebruikt als bewegingspunt om gemoduleerde infraroodstralen over te dragen vanaf de optische sensor die in een ruimte is bevestigd voor positionering. De tweede gebruikt veel paren ontvangers en zenders om het bewegende doel direct te lokaliseren. Hierdoor kan het infraroodgaas worden geweven om de gemeten ruimte te beschermen.

Ultrasone indoor positioneringstechnologie

Deze indoor positioneringstechnologie is gebouwd op basis van het ultrasone bereiksysteem. Het omvat verschillende belangrijke afstandsmeters en transponders. De hoofdafstandsmeter wordt altijd in het gemeten object geplaatst. Tegelijkertijd, de transponder is op een strategische positie bevestigd om videosignalen te lanceren, na ontvangst, bepaal de locatie van een object met behulp van het triangulatiealgoritme en de reflexbereikmethode.

Radio Frequentie Identificatie (RFID) Indoor positioneringstechnologie

Radiofrequenties worden gebruikt in de RFID-technologie voor indoor positionering. Bovendien, Er wordt een antenne in bevestigd om het radiosignaal nauwkeurig af te stemmen op een elektromagnetisch veld. Het is gekoppeld aan de tag van het magnetische veld na de inductieve bestaande generatie om informatie over te dragen om het doel van identificatie en triangulatie te bereiken door verschillende paren van tweerichtingscommunicatie-informatie-uitwisseling. De RFID-technologie wordt voornamelijk gebruikt in winkelbeveiligingssystemen en inductieve toegangskaarten.

Bluetooth-technologie voor indoor positionering

In Bluetooth-technologie voor binnenshuis, Er zijn verschillende toegangspunten van een Bluetooth LAN in een kamer bevestigd om het netwerk in een verbindingsmodus van het primaire netwerk te houden op basis van veel gebruikers. Het zorgt ervoor dat het toegangspunt van een Bluetooth LAN altijd het primaire apparaat van het piconet is. Het meet de sterkte van een signaal door de nieuw toegevoegde blinde knooppunten te trianguleren.

Wi-Fi-technologie voor indoor positionering

Wi-Fi-positioneringstechnologie bestaat in twee typen. De eerste maakt gebruik van de draadloze signaalsterkte van een mobiel apparaat en drie draadloze netwerktoegangspunten via het verschilalgoritme om mensen en objecten nauwkeurig te trianguleren. De tweede registreert de sterkte van een signaal op veel locatiespecifieke punten. Het bepaalt de locatie door de signaalsterkte van het nieuw toegevoegde apparaat te vergelijken met een database met enorme hoeveelheden gegevens ('vingerafdruk'-positionering).

ZigBee indoor positioneringstechnologie

Deze indoor positioneringstechnologie creëert een netwerk tussen verschillende gelokaliseerde blinde knooppunten en een referentieknooppunt met een herkende gateway en locatie. Hier, positionering wordt bereikt door de communicatie van elk klein blind knooppunt.

Ultrabreedband Indoor Positioning Technologie

Het is een nieuwe technologie op de markt en een beetje anders dan de traditionele technologieën voor communicatiepositionering. Het communiceert met nieuw toegevoegde blinde knooppunten via brugknooppunten en een vooraf opgesteld anker. Bovendien, de locatie wordt bepaald met behulp van triangulatie of “vingerafdruk”-positionering.

Waar wordt het indoor positioneringssysteem voor gebruikt??

Waar wordt het indoor positioneringssysteem voor gebruikt?

Infrarood positionering

Het infrarood technologie voor indoor positionering wordt voornamelijk gebruikt voor het positioneren van zelfbewegende robots en het nauwkeurig positioneren van laboratoriumtrajecten van eenvoudige objecten.

Ultrasone positionering binnenshuis

De ultrasone positioneringstechnologie wordt voornamelijk gebruikt bij offshore prospectie en digitale pennen. Bovendien, deze indoor positioneringstechnologie wordt ook voornamelijk gebruikt voor objectpositionering in onbemande werkplaatsen.

Radio Frequentie Identificatie (RFID) positionering binnenshuis

De RFID-technologie voor indoor positionering wordt op grote schaal toegepast in fabrieken, magazijnen, en winkelcentra om items te positioneren.

Bluetooth-positionering binnenshuis

De Bluetooth-technologie voor indoor positionering wordt grotendeels gebruikt om personen te traceren in kleine ruimtes zoals winkels met één verdieping. Het wordt door sommige fabrikanten ook gebruikt voor LBS-promotie.

Wi-Fi binnenpositionering

De Wi-Fi indoor positioneringstechnologie is het meest geschikt voor gebruik voor het lokaliseren en navigeren van mensen en objecten. Verder, deze technologie kan zich ook bevinden in gebieden die positionering en navigatie vereisen, zoals fabrieken, medische instellingen, winkelcentra, enz.

ZigBee positionering binnenshuis

De ZigBee indoor positioneringstechnologie wordt voornamelijk gebruikt als on-job managementsysteem door verschillende grote industrieën en werkplaatsen.

Ultra-breedband positionering binnenshuis

De UWB indoor positioneringstechnologie wordt gebruikt voor nauwkeurige lokalisatie en navigatie binnenshuis op verschillende gebieden, zoals waardevolle goederen, mijnbouwpersoneel, navigatie voor parkeren, enz.

Hoe nauwkeurig is het indoor positioneringssysteem??

Hoe nauwkeurig is het indoor positioneringssysteem?

Nauwkeurigheid van infrarood positioneringssysteem

Een infraroodthermometer heeft meestal een nauwkeurigheid van ±2℃.

Om de juiste temperatuurmeting te krijgen, de lengte tussen het testdoel en de thermometer moet altijd binnen een passend bereik liggen. Het gebied van de plek dat de thermometer meet, staat bekend als de ‘vlekgrootte’.

De blipgrootte is groot als deze verder van het doel verwijderd is. Op een laserkijkthermometer, de laserpunt heeft een offsetafstand van 12 mm (0.47 in) omdat deze zich altijd boven het midden van het doel bevindt.

Ultrasone nauwkeurigheid van het indoor positioneringssysteem

De nauwkeurigheid van ultrasone positionering binnenshuis is relatief laag: ± (1cm+0,5%× afstand).

De code van ultrasoon bereik is om de voortplantingssnelheid van een ultrasoon geluid in bekende lucht te gebruiken. Na het lanceren van de gereflecteerde tijd van een obstakel, de geluidsgolf wordt gemeten met de ontvangst en verzending van het tijdsverschil. Dit helpt bij het berekenen van de werkelijke afstand tussen het startpunt en het obstakel. Het ultrasone afstandsprincipe is vergelijkbaar met het radarprincipe.

Radio Frequentie Identificatie (RFID) Nauwkeurigheid van het indoor positioneringssysteem

Er zijn twee soorten RFID-tags (passieve tags en actieve tags). Actieve tags worden beschouwd als een relatief brede betekenis van RFID, aangezien de tag actief is. De signaalverwerking is complex en heeft een hogere positioneringsnauwkeurigheid. Onder perfecte omstandigheden, het kan een bereik bereiken van 100 meter en een positioneringsfout van ongeveer 5 meter. Het maakt gebruik van triangulatie om de nauwkeurigheid te meten.

Nauwkeurigheid van het Bluetooth-positioneringssysteem voor binnenshuis

De nauwkeurigheid van de Bluetooth-positioneringstechnologie is rond 2-5 meter. De precieze nauwkeurigheid hangt niet alleen samen met de dichtheid van de inzet, maar ook met de innerlijke omgevingsstructuur, positioneringsalgoritme, hardwareapparaat zelf, enz. Wanneer de nauwkeurigheid hoog is, Ook de inzetdichtheid is hoog, het algoritme complexer, en de totale implementatiekosten zijn ook hoog. Het wordt voornamelijk gebruikt voor actieve positionering en bewegwijzering van personeel. Het nauwkeurigheidsbereik kan voldoen aan de eisen van navigatie bij bewegwijzering binnenshuis 5 meter.

Nauwkeurigheid van het wifi-positioneringssysteem voor binnenshuis

AP-signaalafdekking in binnenomgevingen is meestal binnen 100 meter. In het draadloze signaaloverdrachtproces, er is een duidelijk verband tussen de vermogensintensiteit van het ontvangen signaal en het transmissie-interval.

Nauwkeurigheid van ZigBee-positioneringssysteem voor binnenshuis

De Zigbee-signaalsterkte is afgeleid van het vingerafdruklokalisatiealgoritme, zoals de lokalisatiefase (Schattingsfase) en de Trainingsfase (Trainingsfase). De Trainingphase verzamelt gewoonlijk de signaalsterkte van een statisch knooppunt en brengt de database van een vingerafdruk in het gelokaliseerde gebied tot stand na voltooiing van de hardware-implementatie.

In de Indoor lokalisatiefase, het bereik van het hardware-implementatiegebied bepaalt het mobiele knooppunt. Tegelijkertijd, deze fase vraagt ​​en verkrijgt tijdens de beweging regelmatig signalen van de aangrenzende statische knooppunten. De huidige locatie van het mobiele knooppunt wordt geschat door verschillende locatiepunten te vergelijken in de vingerafdrukdatabase die in de trainingsfase is gemaakt. De algemene positioneringsnauwkeurigheid is rond 75 meter.

Nauwkeurigheid van ultrabreedband-positioneringssysteem voor binnenshuis

De Uwb-positioneringstechnologie is meer geschikt voor gebruik binnenshuis. Het heeft een hoge positioneringsnauwkeurigheid van ongeveer 1 naar 15 centimeter. Bovendien, de technologie is nuttig omdat deze minder stroom verbruikt, heeft een hoge resolutie, en heeft een levendig anti-interferentievermogen.

Nadelen van indoor positionering

Nadelen van indoor positionering

Infrarood positionering

In infraroodtechnologie, De nauwkeurigheid van de positionering binnenshuis is relatief hoog. Hoe dan ook, Infraroodpositionering heeft een slechte penetratie omdat het zich alleen binnen de zichtlijn kan verspreiden. Normaal gesproken kan het apparaat niet werken als het signaal wordt geblokkeerd en wordt het gemakkelijk beïnvloed door omgevingsfactoren zoals verlichting en rook.

GPS-positionering

GPS-technologie wordt voornamelijk gebruikt voor buitenpositionering. De voordelen van positionering met behulp van GPS zijn dat er een uitgebreide en adequate satellietdekking is en dat er een vrij positionerings- en navigatiesignaal is. Echter, het heeft nog steeds enkele nadelen omdat het ongeschikt is voor positionering binnenshuis, omdat het een zwak positioneringssignaal heeft dat de grond niet kan bereiken of gebouwen kan binnendringen. Aanvullend, de prijs van de locatorterminal is hoog. De GPS-technologie kan een positioneringsnauwkeurigheid bereiken van 5-20 meter.

Wi-Fi-positionering

De IEEE802.11-locatieoplossing is momenteel de meest populaire locatie in Wi-Fi. Wi-Fi-positionering wordt vanwege de lage kosten voornamelijk toegepast op een klein positioneringsgebied binnenshuis. Echter, een Wi-Fi-transceiver bestrijkt alleen een geografische regio binnen een straal van 90 meter. Deze technologie is onbetrouwbaar omdat de nauwkeurigheid van de positionering sterk wordt beïnvloed door de interferentie van andere signalen. Bovendien, de locator verbruikt veel energie.

Bluetooth-positionering

Bluetooth-technologie is in veel opzichten vergelijkbaar met Wi-Fi. Het wordt voornamelijk gebruikt voor lokalisatie in kleinschalige gebieden zoals magazijnen en winkels met één verdieping. Ook, het nadeel is dat de positioneringsfout stabiel is en uitstekende ruissignaalinterferentie heeft.

UWB-positionering

De UWB-positioneringstechnologie is briljant in gebruik vanwege het lage energieverbruik. Bovendien, het heeft een intense penetratie, hoge beveiliging, goed anti-multipath-effect, en verbeterde positioneringsnauwkeurigheid. De positioneringsnauwkeurigheid bedraagt ​​maximaal 10 cm. Deze technologie wordt voornamelijk gebruikt voor het volgen van de locatie van bewegende objecten binnenshuis. Dus, De UWB-positioneringstechnologie met hoge precisie is vanwege de hoge nauwkeurigheid de meest gebruikte indoor-positionering geworden. Het is geschikt voor gebruik in fabrieken, chemische planten, tunnels, rechterlijke macht op het gebied van de openbare veiligheid, en andere plaatsen.

Toepassingen voor binnenpositionering?

Toepassingen voor binnenpositionering?

1. Binnenlocatieservice

Indoor positionering wordt vooral in hotels gebruikt, supermarkten, musea, luchthavens, paviljoens en andere grote binnenscènes. Het wordt ook gebruikt in ruimtes met een complexe indeling, zoals supermarkten. Hiermee kunnen gebruikers snel de goederen lokaliseren die ze willen kopen en de routenavigatie op de mobiele terminal gebruiken om het pad te plannen.

Bovendien, Dankzij indoor positionering kunnen gebruikers in grote winkelcentra snel informatie opvragen en naar het winkelcentrum en uitgaansgelegenheden navigeren als dat nodig is. Indoor positionering biedt ook efficiënte lokalisatie- en navigatiediensten in musea en tentoonstellingscentra.

2. Achteruit auto zoeken in Slimme parkeerplaatsen

In complexe omgevingen zoals ondergrondse parkeergarages, Indoor positionering en triangulatie helpen klanten bij het snel vinden van vrije parkeerplaatsen.

3. Slimme gebouwpositionering

In slimme gebouwen, Het belangrijkste gebruiksaspect voor positionering binnenshuis is bezoekersbeheer en het volgen van het realtime traject van de bezoeker met behulp van bezoekerskaarten.

4. Positioneringsmanagement van ouderen en servicepersoneel in verpleeghuizen

De toepassing van indoor positionering in verpleeghuizen is een zeer veeleisende markt, nauw verbonden met de veiligheid van ouderen. De indoor positioneringstechnologie kan real-time positionering en monitoring van ouderen realiseren, afspelen en opvragen van het bewegingstraject van ouderen, en ouderen kunnen noodhulp inroepen wanneer ze met gevaarlijke situaties worden geconfronteerd.

5. Positionering en aansturing van gevangenisbewakers

Indoor positionering wordt ook veel gebruikt op het gebied van gerechtelijke gevangenissen. Met behulp van indoor positioneringstechnologie, de traditionele wijze van beheer van gevangenispersoneel zal eenvoudig worden, snel en effectief. Door het dragen van anti-demontage positioneringsarmbanden voor de bewakers en gevangenen, de gevangenen kunnen in realtime worden gelokaliseerd, en het spoor van historische activiteiten kan worden afgespeeld en opgevraagd.

6. Beheer van personeelspositionering in sectoren met een hoog risico

Het positioneren van personeelsmanagement is essentieel in chemische fabrieken, tunnelbouw, constructie van de metro, en andere bouwplaatsen met een hoger risico. In deze opstellingen, Het is van cruciaal belang om werknemers te lokaliseren voor de veiligheid en om hulp te roepen wanneer een werknemer in gevaar is. Hoe dan ook, indoor positioning vindt en beheert deze plaatsen om te voorkomen dat werknemers gevaarlijke zones betreden.

Aanvullend, indoor positionering kent talloze gebruiksscenario's, zoals opslaglogistiek, brand redding, industriële fabricage, enz.

Bekende indoorlocatieservicebedrijven ter wereld

Apple inc.

Verwacht wordt dat Apple binnenkort zijn indoor LBS-oplossing zal uitbrengen. Hoe dan ook, het bedrijf gebruikt $20 miljoen binnen 2013 om Wifislam Inc. te kopen. en heeft zwaar geprofiteerd van het ontwerpen van 3D-gebaseerde LBS-toepassingen voor binnenshuis. Er wordt verwacht dat Apple binnenkort zijn applicaties in indoor LBS zal presenteren met behulp van de volgende iPhone-versie.

Google Inc.

Google Inc. is een van de prominente aanbieders van indoor LBS-kaarten. Verder, het bedrijf biedt een applicatie voor Friend Finder op binnenlocaties. Momenteel, Google is beschikbaar in 11 landen met rond 10,000 vloeren. Het bedrijf intensiveert zijn activiteiten in ontwikkelde landen zoals Groot-Brittannië, de Verenigde Staten, Australië, Japan, en Duitsland. Google concentreert zich op ziekenhuizen, luchthavens, hotels, winkelcentra, bibliotheken, winkelketens, sportlocaties, musea, religieuze centra, casino's, universiteiten, congrescentra, en transitpunten. Het bedrijf werkt samen met verschillende winkelketens om zijn gebruikersbestand sneller uit te breiden.

HIER (Nokia Corp.)

Dit is een van de toonaangevende leveranciers van digitale kaarten voor binnenshuis. Hoewel het bedrijf onafhankelijk werkt, het is een dochteronderneming van Nokia. Het bedrijf maakt nauwkeurige en hoogwaardige binnenkaarten die uitgebreide wegennetwerken weergeven. In dit geval, de bestemmingskaart is het indoor mappingproduct van het bedrijf. In 2011, het bedrijf begon veld- en vloerkaartendiensten aan te bieden, richt zich vooral op de markten in China, de Verenigde Staten, en India.

Micello Inc.

Micello Inc. is een van de toonaangevende leveranciers van LBS-kaarten voor binnenshuis. Het bedrijf heeft de afgelopen twee jaar een aanzienlijke groei doorgemaakt. Het bedrijf is voorbij 15,000 locaties wereldwijd. Memello concentreert zich op Japan, de Verenigde Staten, en Australische markten. Rondom 90 procent van de locaties bevindt zich in de Verenigde Staten. Micellen hebben het hoogste aantal winkels en winkelcentra vergeleken met andere indoor LBS-aanbieders. Hoe dan ook, De aanwezigheid van het bedrijf is beperkt buiten de Verenigde Staten.

Winkelkick Inc.

Winkelkick Inc. is een van de toonaangevende ontwerpers van indoor LBS-platforms en -toepassingen. De indoor LBS-toepassing van het bedrijf wordt voornamelijk in de Verenigde Staten gebruikt. niettemin, het heeft een beperkte aanwezigheid buiten de Verenigde Staten. Zoals Nielsen zegt, Shopkick is geliefd bij meer dan 6 miljoen mensen, waardoor het de meest gebruikte winkelapplicatie is en de vierde in het algemeen (met Amazon en eBay). Het bedrijf is vastbesloten om de winkelervaring van een koper te verbeteren door samen te werken met retailers zoals Best Buy, Macy's, Sportautoriteit, Oude marine, L'Oréal, JCPenney, Kratten & Emmers, Kraft, en andere topmerken.

AeroScout

Aeroscout is een topaanbieder op het gebied van de markt van indoor RTLS. De primaire markt is de gezondheidszorgsector. De Wi-Fi RTLS-oplossing van AeroScout wordt in dit marktsegment ingezet bij de American Hospital Association. Met de toename van de RTLS-vraag in de gezondheidszorgsector, Het bedrijf intensiveert momenteel zijn activiteiten en de groeiende ervaring in deze branche.

Tien

Op de wereld RTLS-markt, Het bedrijf Ekahau is een van de topleveranciers van RTLS-oplossingen voor binnenshuis. Het biedt een verscheidenheid aan Wi-Fi RFID-tags die kunnen worden gebruikt positie volgen van individuen en activa. De Wi-Fi-tag biedt tweerichtingscommunicatie en wordt gebruikt voor trackingdoeleinden in verschillende toepassingen. Bovendien, het biedt ook indoor RTLS-oplossingen voor de gezondheidszorgsector en oplossingen voor workflowbeheer en werknemersbeveiliging voor kleine micro-ondernemingen. Het bedrijf werkt samen met verschillende topaanbieders van Wi-Fi-systemen op het gebied van draadloze infrastructuur.”

HP Enterprise Services LLC

HP Enterprise Services LLC is een toonaangevende evoluerende speler op de markt voor indoornavigatie. In december 2012, het bedrijf kreeg maar liefst een klap $543 miljoen voor een contract van vijf jaar van het Department of Veterans Affairs in de Verenigde Staten om RTLS-oplossingen op te zetten in ruim 150 genetwerkte ziekenhuizen. Het belangrijkste doel van het installeren van deze oplossingen is het verbeteren van de dienstverlening in de seniorenzorg en het automatiseren van verschillende processen in de gezondheidszorg.

Zebra-technologieën

Zebra Technologies is een vooraanstaande aanbieder van RTLS-oplossingen voor binnenshuis in de Verenigde Staten. In 2007, het bedrijf verbeterde zijn portfolio in RTLS-oplossingen door de overname van Wherenet Corp, een toonaangevende leverancier van RTLS-oplossingen op de markt. Zebra Technologies biedt RTLS- en RFID-oplossingen voor overheidsorganisaties, transport en logistiek, productie, gezondheidszorg, sport en amusement, consumentengoederen, detailhandel en BFSI-industrieën.

gangpad411 Inc.

AISLE411 is de grootste leverancier van indoorlocatieoplossingen van de retailer. Het bedrijf biedt mobiele winkeloriëntatie en een platform voor sociaal winkelen dat kopers helpt bij het vinden van wat ze nodig hebben en het ontvangen van beloningspunten. Het bedrijf werd opgericht in 2008. Het hoofdkantoor is gevestigd in St. Lodewijk, Missouri, VS.