Преимущество использования в помещении GPS-технология Интернета вещей для позиционирования является то, что он имеет достаточное и достаточное спутниковое покрытие и предлагает бесплатный навигационный сигнал.. В этой статье будут обсуждаться технологии и сценарии применения, используемые для позиционирования внутри помещений..
Что такое технология внутреннего GPS, Можно ли использовать GPS в помещении?
The спутниковая система навигации (GPS) это наиболее используемая технология позиционирования в помещении. В условиях открытого пространства, сигнал GPS-приемника ослабляется в основном под воздействием сооружений, что делает точность позиционирования очень низкой. Более того, извлекать навигационную информацию и данные о времени прямо из спутниковой трансляции, например, на открытом воздухе, сложно..
Для достижения сигнала высокой чувствительности, важно продлить время задержки для всех кодов задержки.. Вспомогательная система глобального позиционирования (АГПС) технологии могут адекватно решить эту проблему. Технология внутреннего GPS использует множество корреляторов для поиска потенциальных кодов задержки, а также помогает в достижении быстрого позиционирования..
Преимущество использования GPS для позиционирования заключается в том, что он предлагает бесплатный навигационный сигнал и широкое эффективное спутниковое покрытие.. Его недостатки в том, что он не может проникать в здания., сигнал позиционирования становится слабым, как только он достигает земли, и цена терминала локатора высока.
Принцип работы внутреннего GPS
В АГПС, Основная идея состоит в том, чтобы зафиксировать GPS-приемники различных местоположений в положении с отличным приемом спутниковых сигналов и использовать сервер AGPS для достижения неравномерного положения терминала посредством взаимодействия с терминалом.. Затем он отправляет вспомогательную информацию, такую как эфемериды и часы, необходимые терминалу, используя мобильную сеть, где терминал проводит измерения для определения местоположения по GPS..
Как только измерение будет завершено, терминал самостоятельно вычисляет результаты определения местоположения или отправляет результаты измерений обратно на сервер AGPS. Позже сервер вычисляет и отправляет результаты обратно на терминал.. Одновременно, фоновый SP получает данные о местоположении для других вариантов использования услуги.
Производительность системы спутникового позиционирования GPS можно быстро повысить с помощью технологии AGPS.. Он широко используется в мобильных телефонах с GPS, поскольку действующие базовые станции могут быстро отслеживать его через мобильную связь.. GPS использует радиосигналы спутника для определения местоположения людей.. Однако, сигналы могут быть ослаблены множеством нерегулярных структур, стены, или деревья в условиях плохого сигнала, как в городе. В таких условиях, навигационное устройство, не поддерживающее AGPS, не может определить местоположение так же быстро, как система AGPS, которая использует для определения местоположения информацию о базовой станции оператора связи..
Что такое технология AGPS?
Технология AGPS включает в себя смесь данных GPS для технологии позиционирования на мобильных станциях и данных для базовых станций сети.. AGPS может быть в WCDMA, GSM/GPRS, и CDMA2000
При использовании в сети, технология AGPS требует добавления модуля GPS-приемника в мобильный телефон, модификация мобильной антенны, опорная станция для дифференциального GPS, другой сервер местоположения, и другие устройства к своей мобильной сети. Для повышения эффективности локализации схемы в помещениях, например, при экранировании сигналов GPS., схема также предлагает добавить немного измерительной единицы (ЛМУ) как схема EOTD.
Принцип работы AGPS гласит, что; мобильный телефон AGPS использует сеть для первой передачи адреса своей базовой станции на сервер определения местоположения.
В зависимости от предполагаемого местоположения мобильного телефона, вспомогательные данные GPS, связанные с местоположением, передаются на мобильный телефон сервером местоположения. Сюда входят эфемериды GPS., угол тангажа, и азимут. Модуль AGPS телефона получает уникальный сигнал GPS по отношению к вспомогательным данным, чтобы повысить возможности TTFF первого времени блокировки в сигнале GPS..
Как только сигнал оригинального GPS будет получен, сигнал демодулируется мобильным телефоном. После получения уникального сигнала GPS, телефон демодулирует сигнал, таким образом вычисляя псевдоран до спутника с мобильного телефона. Позже сеть используется для передачи важных данных на сервер определения местоположения.. Псевдоран — это расстояние, на которое влияют несколько ошибок GPS..
Данные GPS обрабатываются сервером определения местоположения в соответствии с данными псевдодальности GPS и вторичными данными от других устройств позиционирования, таких как дифференциальная опорная станция GPS, и приблизительно определяют положение мобильного телефона.. Сервер определения местоположения передает местоположение телефона через сеть на платформу приложений или шлюз определения местоположения..
Преимущества технологии AGPS
Основным преимуществом решения AGPS является получение точности позиционирования.. Высочайшая точность позиционирования достигается на открытых и открытых площадках.. Он имеет точность примерно до 10 метров в обычных рабочих условиях GPS. Еще одним преимуществом метода AGPS является то, что первое получение сигнала обычно занимает всего несколько секунд., отличается от первого получения сигнала GPS, который может занять даже 2 к 3 минуты.
Даже если точность позиционирования технологии AGPS высока и получение первого сигнала GPS происходит за короткое время., технология также имеет некоторые недостатки. В настоящее время, нелегко удовлетворительно решить проблемы позиционирования в помещении. Более того, реализация позиционирования AGPS должна осуществляться посредством многочисленных односторонних сетевых передач до шести. Это считается существенными накладными расходами для операторов.. Основная проблема AGPS заключается в том, что пользователям сложно переключить свои мобильные телефоны на использование служб мобильного определения местоположения..
По сравнению с обычным мобильным телефоном, телефон с поддержкой AGPS имеет особую дополнительную проблему с энергопотреблением. Это косвенно минимизирует время ожидания телефона.. Что касается эффективности, поскольку правительство США владеет и контролирует GPS, Гражданские службы GPS могут в первую очередь пострадать в такие удивительные времена, как война с терроризмом., война в Персидском заливе, и т. д.). Это усложняет правильную работу AGPS.. Qualcomm и ее дочерняя компания Snaptrack являются ведущими поставщиками решений AGPS.. Кроме, технология AGPS в настоящее время может использоваться только на сетевых рынках iDEN и CDMA.. Однако, ожидается, что технология позиционирования вскоре будет использоваться в GSM-сети.
Как использовать технологию AGPS?
- Зайдите в приложение «Настройки», нажмите на «Соединения», затем точка доступа, и настройте параметры и имя GPRS. Как только вы настроите, убедитесь, что вы можете использовать GPRS для доступа в Интернет.
- Зайдите в приложение «Настройки», нажмите «Соединения», затем пакетные данные, и введите «GPRS» внутри точки доступа в качестве входного имени..
- Перейдите в настройки, нажмите «Общие», затем Местоположение. Метод определения местоположения основан на сети и встроен в GPS..
Технологии, используемые в помещении GPS
Быстрый технологический рост беспроводной связи в первую очередь способствовал появлению беспроводные сетевые технологии, как Bluetooth, Wi-Fi, СШП, и ЗигБи, все из которых широко используются в домах, офисы, и отрасли.
Вспомогательная система глобального позиционирования (АГПС) Технологии
Технология AGPS объединяет технологию определения местоположения мобильных станций., Данные GPS и данные базовой станции сети. Используется в основном в WCDMA., GSM/GPRS, ТД-СКДМА, и сети CDMA2000. При использовании в сети, технология AGPS требует добавления модуля GPS-приемника в мобильный телефон, модификация мобильной антенны, опорная станция для дифференциального GPS, другой сервер местоположения, и другие устройства к своей мобильной сети. Чтобы повысить эффективность локализации схемы в помещениях, например, при экранировании сигналов GPS., схема предлагает добавить немного измерительной единицы (ЛМУ) как схема EOTD.
Инфракрасный Технология внутреннего позиционирования
Принцип этой технологии заключается в том, что; Для позиционирования, метки инфракрасного излучения ИК излучают модулированные инфракрасные лучи, которые принимаются оптическими датчиками помещения.
Технология ультразвукового позиционирования
Технология ультразвукового позиционирования использует метод отражения с помощью триангуляции и другие алгоритмы для определения местоположения объекта.. Таким образом, он передает ультразвуковые волны и принимает эхо, сформированное объектом, измеренным в соответствии с разницей во времени между излучаемой волной и эхом, чтобы вычислить измеренное расстояние. Некоторые используют метод одностороннего измерения дальности для измерения расстояния.. Основной дальномер и несколько транспондеров составляют ультразвуковую систему позиционирования.. Дальномер позиционируется на объекте контроля., под действием командного сигнала компьютера, статическому местоположению транспондера с частотой радиосигнала. Транспондер принимает радиосигналы одновременно с сигналом ультразвукового дальномера критического разряда., дальномер и расстояние до транспондера.
Технология Bluetooth
Технология Bluetooth определяет местоположение объекта, измеряя силу сигнала.. Это технология беспроводной передачи данных с малым радиусом действия и низким энергопотреблением.. При установке в помещении соответствующей точки доступа Bluetooth LAN, многопользовательский базовый режим сетевого подключения составляет основу конфигурации сети. Это гарантирует, что точка доступа локальной сети Bluetooth всегда является центральным устройством пикосети., который можно использовать для получения данных о местоположении пользователя.
Технология радиочастотной идентификации
Радиочастоты (РФ) используются в Определение радиочастоты (RFID) технологии обмениваться информацией, выполнять бесконтактный, двусторонняя связь, и достижения целей определения местоположения и идентификации. Действие этой технологии имеет небольшой радиус действия., самое длинное существо 10 метры. Тем не менее, он получает данные с точностью позиционирования до уровня сантиметра за миллисекунды. Также, его стоимость невысока и имеет обширный диапазон трансмиссии.
Сверхширокий диапазон (СШП) Технологии
Это новейшая технология связи, который сильно отличается от других традиционных коммуникационных технологий. Вместо использования переносов, как в традиционных системах связи., сверхширокополосная технология передает информацию, отправляя и получая узкие импульсы длительностью менее наносекунды.. Таким образом, технология UWB имеет полосу пропускания в ГГц. Эту технологию можно использовать для правильного позиционирования в помещении., например, отслеживание движения робота, поиск солдат на поле боя, и многие другие приложения.
Технология Wi-Fi
Беспроводная локальная сеть (WLAN) это новая платформа для получения данных. Эта технология определяет сложную крупномасштабную локализацию различных приложений., отслеживание, и мониторинг. Здесь, предпосылкой и основой большинства приложений является локализация сетевых узлов.
Технология ZigBee
ZigBee — это развивающаяся технология беспроводной сети на короткие расстояния и с низкой скоростью, используемая для позиционирования внутри помещений.. Это нечто среднее между технологиями Bluetooth и RFID.. Для точного позиционирования, Технология ZigBee имеет радиостандарт, который она использует для связи и координации с тысячами крошечных датчиков..
Позиционирование в помещении имеет различные ограничения., используется ли технология GPS-позиционирования, беспроводные сенсорные сети или любой другой метод позиционирования. Ожидается, что сочетание технологий беспроводного позиционирования и спутниковой навигации вскоре сформирует тенденцию в области технологий позиционирования в помещении.. Биологическое сочетание технологий GPS-позиционирования и беспроводного позиционирования раскрывает их преимущества в полной мере., который обеспечивает повышенную точность и охватывает широкий диапазон для достижения правильного позиционирования.
Недостатки внутреннего GPS
Подземные туннели и внутренние помещения, такие как торговые центры и городской железнодорожный транспорт, имеют неточные сигналы позиционирования или вообще не имеют их. внутренняя навигация. Это происходит из-за дрейфа спутниковых сигналов., несвоевременное обновление данных POI карты и многие другие обстоятельства. Его внутренними недостатками являются постоянные препятствия для навигации внутри помещений., главным образом благодаря широкому развитию приложений спутниковой навигации..
Более того, всемирная навигационная спутниковая система, как GPS, находится под угрозой из-за своей круговой орбитальной системы (высота орбиты составляет около 20,000 километры). Из-за большой высоты орбиты, сигнал спутникового сигнала всегда слабый, когда он достигает земли. Более того, местоположение сигнала является ключевым событием и глобальной проблемой..
С другой стороны, на сигнал спутника могут в первую очередь влиять здания, формы рельефа, холмы, растительность, городские каньоны, и все виды покрытия и препятствий, в основном в помещении, под мостами, туннели, и все затененные окрестности. Из-за этого сигнал спутника не попадает и не достигает местоположения..
Сложность внутренней среды
The внутренняя космическая среда является сложным, поскольку в позиционировании задействовано больше оборудования, и требования людей к точности позиционирования гораздо выше, чем на улице. Это применимо в основном в некоторых отраслях, где требуется высокоскоростное обнаружение мобильных устройств.. Это делает критерии задержки точности и позиционирования более требовательными.. Кроме того, сценарии применения внутренней навигации фрагментированы, значительное увеличение затрат на обновление и поддержание карт помещений.
Позиционирование в помещении — важная технология будущего искусственного интеллекта. Ожидается, что он сыграет важную роль в наступающей эпохе искусственного интеллекта.. Развитие технологии оперативного позиционирования в помещении является горячей точкой исследования в академическом и промышленном секторах.. Тем не менее, все еще трудно добиться точного, надежный, позиционирование в помещении в режиме реального времени из-за влияния сложных настроек внутри помещения, возможность изменения пространственного расположения и топологии.
Преимущества и преимущества внутреннего GPS
Аналогично схеме GPS, Для AGPS требуется дополнительный модуль приема GPS и модифицированная антенна в мобильном телефоне.. Тем не менее, мобильный телефон не вычисляет данные о местоположении. Все еще, он отправляет данные о местоположении GPS в сеть мобильной связи, где сетевой сервер определения местоположения вычисляет местоположение. Одновременно, мобильная сеть соответствует вторичной эталонной сети данных GPS, такой как данные дифференциальной коррекции, и рабочее состояние спутника передается на мобильный телефон из базы данных. Затем он передает предполагаемое местоположение и информацию о местоположении на мобильный телефон., который быстро захватывает сигналы GPS. В первом захвате, время значительно сокращается, обычно всего за несколько секунд. Время первого захвата длится 2-3 минуты, и точность всего несколько метров, в отличие от GPS, который имеет более высокую точность измерения.
Преимущества AGPS перед GPS
Основным преимуществом решения AGPS является точность позиционирования.. Находясь на открытых и открытых площадках, АГПС достигает высочайшей точности позиционирования до 10 метров в обычных рабочих настройках GPS. Таким образом, AGPS сильно отстает от GPS из-за погоды и высотных зданий в городах, что приводит к нестабильности принимаемого сигнала GPS. Это приводит к более или менее неизбежному отклонению в позиционировании.. Из-за вспомогательного позиционирования базовой станции, точность позиционирования в AGPS повышена с точностью около 10 метры.
Примеры применения внутреннего GPS
Органичное сочетание технологий внутреннего позиционирования и спутникового позиционирования GPS.
Интегрированный модуль и система планирования внутренних и наружная навигация выполняется с использованием комбинированных навыков обработки данных с нескольких датчиков. Унифицированное сочетание внутренней и наружной навигации осуществляется от верхнего до нижнего уровня модуля.. Информация отправляется обратно через глобальную соту оператора связи. (4Г/5G), таким образом устраняется необходимость развертывания другой базовой станции. Он эффективно решает проблемы неточного позиционирования., высокие цены, несколько инструментов, и трудность переключения между наружным и внутренним размещением систем позиционирования на большой территории..
Внутреннее и внешнее переключение без особых усилий
Адаптивное преобразование режима позиционирования на открытом воздухе и в помещении может быть достигнуто путем объединения GPS и технологии внутреннего позиционирования. Стоимость строительства можно эффективно снизить только за счет минимизации размещения базовых станций и маяков.. Установка на широкой территории идеально подходит для эффективного решения проблем системы позиционирования Дачан., как неточное позиционирование, высокие цены, несколько инструментов, и сложное переключение между развертыванием на открытом воздухе и в помещении.
Некоторые из наиболее известных компаний, предоставляющих услуги внутреннего GPS:;
- Google Инк..
- Apple Инк..
- ЗДЕСЬ (Компания Нокиа.)
- Шопкик Инк.
- Мичелло Инк.
- Десять
- АэроСкаут
- ООО «ХП Энтерпрайз Сервисес»
- Зебра Технологии
- Бродком Корп
- Aisle411 Inc..
- Сиско Системс Инк..
- CommScope Holding Company Inc..
- Эрикссон Инк..
- ФастМолл
- Корпорация Майкрософт