La navigation intérieure est l'une des technologies clés de l'intelligence artificielle du futur. Cette technologie ouvre un tout nouveau monde dans les environnements intérieurs où le GPS ne fonctionne pas correctement. Face à la demande croissante, la technologie de navigation intérieure s'est développée rapidement. Il devient un haut lieu de la recherche dans l'industrie de l'IoT et joue progressivement un rôle dans tous les domaines., ce qui a eu un certain impact sur la vie quotidienne des gens.
Dans la société d’aujourd’hui, l'informatisation et la numérisation sont partout. Technologie de communication sans fil, la technologie de navigation et de télémétrie a été appliquée avec succès à divers domaines. Tous les aspects de nos vies ne peuvent être séparés de l’application de ces technologies. Dans cet article, nous vous présenterons en détail la navigation intérieure.
Qu'est-ce que la navigation intérieure?
La navigation intérieure fait référence à l'utilisateur dans le bâtiment, qui peut encore utiliser ce système pour localiser sa propre position et celle des autres installations du bâtiment. Contrairement à la navigation extérieure, qui s'appuie sur les signaux GPS, les systèmes de navigation intérieure utilisent diverses technologies pour fournir des données de localisation précises à l'intérieur des bâtiments où les signaux GPS sont faibles ou indisponibles.
La navigation intérieure devient de plus en plus importante à mesure que de plus en plus de personnes passent du temps dans de grands environnements intérieurs, et les entreprises recherchent des moyens d'améliorer l'expérience utilisateur et d'améliorer l'efficacité opérationnelle..
Comment fonctionne la navigation intérieure?
Il existe tout un processus dans le fonctionnement de la navigation intérieure. Premièrement, une carte intérieure doit être cartographiée. Chaque bâtiment, le mur et la pièce doivent être cartographiés avec précision. Sinon, la navigation intérieure va se tromper. Alors, la technologie de navigation intérieure sera utilisée. Prise De nouvelles balises de navigation à titre d'exemple, Bluetooth est une technologie courante largement utilisée dans la navigation intérieure.
Similaire au principe de l'émetteur-récepteur du GPS, la navigation intérieure fonctionne de la même manière. Utilisation de diverses balises de navigation et balises de localisation, le système de navigation intérieure estime la position de l'objet cible sur la base de données d'observation collectées. Pour suivre des objets à l'intérieur, les balises fixes sont déployées pour recevoir des signaux envoyés par des balises mobiles attachées aux objets suivis. Les ancres reçoivent les signaux des balises et les transmettent à un serveur, qui calcule ensuite la localisation en temps réel de l'objet.
8 Technologies de navigation intérieure
Avec le développement croissant des réseaux de capteurs sans fil, les technologies de positionnement en intérieur ont également fait des progrès rapides, surtout le Bluetooth, ZigBee, WIFI, RFID et UWB. Dans le domaine du positionnement indoor, ceux-ci ont été largement utilisés. Voici une introduction détaillée de ces technologies.
1. Zigbee
ZigBee est un système à courte portée, technologie de réseau sans fil à faible débit qui se situe quelque part entre la RFID et le Bluetooth. Il a sa propre norme radio, qui coordonne la communication entre des milliers de minuscules capteurs pour réaliser le positionnement. Ces capteurs nécessitent très peu d'énergie pour relayer les données d'un capteur à un autre via des ondes radio., leur efficacité de communication est donc très élevée. La caractéristique technique la plus remarquable de ZigBee est sa faible consommation d'énergie et son faible coût..
2. Wi-Fi
En raison de la popularité du réseau WiFi, c'est une navigation intérieure populaire à l'heure actuelle. La précision du positionnement peut atteindre le niveau du compteur. Aussi, faible coût, la large plage d'envoi et de réception du signal est grande, et une forte applicabilité sont ses avantages. Cependant, qu'il soit utilisé pour un positionnement intérieur ou extérieur, L'émetteur-récepteur WiFi ne peut couvrir que la zone située dans un rayon de 90 mètres, et il est facilement affecté par d'autres signaux, ce qui affecte sa précision, et la consommation d'énergie du localisateur est également élevée.
3. Bluetooth
En utilisant Bluetooth basse consommation (BLE) Balises, ces appareils peuvent diffuser un identifiant unique. Les smartphones ou autres appareils peuvent détecter ces signaux pour déterminer la proximité de la balise. Souvent utilisé en conjonction avec des applications de navigation intérieure. Haute sécurité, faible coût, une faible consommation d'énergie et une petite taille d'appareil sont les principaux avantages de la balise Bluetooth. Dans Magasin Minew, Les balises Bluetooth sont les produits fiables dans les solutions de navigation intérieure.
4. RFID
Identification par radiofréquence (RFID) utilise des signaux radiofréquence pour échanger des données dans le cadre d'une communication bidirectionnelle sans contact afin d'atteindre l'objectif d'identification et de positionnement. Cette technique a une courte distance de travail, généralement le plus long fait des dizaines de mètres. Il peut obtenir les informations avec un positionnement précis au niveau du centimètre en quelques millisecondes., et la plage de transmission est large et le coût est faible.
Cependant, car son signal radiofréquence n'a pas la capacité de communiquer, seule l'utilisation de la technologie d'identification par radiofréquence ne peut pas être un positionnement intérieur. Il doit être combiné avec d'autres technologies auxiliaires pour compléter.
5. UWB
Bande ultra large (UWB) la technologie ne nécessite pas l'utilisation d'un support dans les systèmes de communication traditionnels. Il transmet des données en envoyant et en recevant des impulsions extrêmement étroites de quelques nanosecondes ou moins.. Il présente les avantages d’une forte pénétration, faible consommation d'énergie, haute sécurité, et faible complexité du système. Mais cette technologie de navigation intérieure est extrêmement coûteuse. Ce n'est pas l'option pour la navigation intérieure civile.
6. Rayon infrarouge
Par émetteurs infrarouges, le positionnement des rayons infrarouges peut localiser l'emplacement de l'objet une fois que les capteurs optiques ont reçu le rayon émis dans la pièce. Le positionnement infrarouge intérieur a une grande précision, mais il ne peut pas pénétrer les obstacles et se propager uniquement en ligne droite. La distance effective est courte et sera affectée par l'aménagement intérieur et l'éclairage.. Le coût élevé est également le principal obstacle à son application..
7. A-GPS
A-GPS (Assistant-GPS) est proposé par Qualcomm. En utilisant le signal de la station de base du téléphone mobile et complété par des serveurs distants, A-GPS peut localiser la position avec le récepteur. Il est largement utilisé dans les téléphones mobiles dotés de fonctions GPS. A-GPS est rapide et précis, mais il doit communiquer plusieurs fois avec le serveur, ce qui consomme beaucoup de ressources de communication.
8. Ultrason
L'onde ultrasonore est émise et l'écho généré par l'objet mesuré est reçu. La distance est calculée en fonction du décalage horaire entre l'écho et l'onde émise. La précision de positionnement des ultrasons est élevée et la structure est simple, mais les ultrasons seront grandement affectés par l'effet multi-trajets et la propagation hors ligne de mire. Cette technologie de navigation intérieure nécessite de nombreux investissements en équipements matériels. Le coût est trop élevé.
Chaque technologie de navigation intérieure est différente, et les domaines et les marchés concernés sont également différents. Dans le scénario spécifique, il est nécessaire de considérer de nombreux aspects pour décider quel schéma utiliser.
Les points de considération pratiques généraux concernent les aspects suivants:
Précision et portée de positionnement, Nombre d'utilisateurs, Installation d'équipement, Consommation d'énergie, Évolutivité, Compatibilité des systèmes, Format des données de sortie, et coût. On peut donc dire qu’il n’existe pas de technologie unique dans ce domaine qui puisse s’adapter à tous les scénarios et à tous les domaines.. Uniquement en fonction du scénario spécifique et nécessite de faire des compromis et des jugements.
Pourquoi la navigation intérieure est si importante?
Le développement de la navigation intérieure est si rapide que de nombreuses entreprises investissent désormais dans cette technologie pour ses fonctionnalités puissantes.. Il s'agit principalement de deux parties:
Expérience utilisateur améliorée
Il aide les utilisateurs à s'orienter dans des environnements intérieurs complexes comme les centres commerciaux., aéroports, hôpitaux, et grands immeubles de bureaux, améliorer leur expérience globale et leur satisfaction. Il permet de gagner du temps en fournissant les itinéraires les plus efficaces vers une destination. Comme les hôpitaux, la navigation intérieure peut aider les patients à comprendre les différents services et à réduire les rendez-vous absents.
Bon pour les avantages commerciaux
Contrairement à la navigation extérieure, la navigation intérieure n'est pas largement équipée. Plus de dix millions d'utilisateurs utilisent la fonction de navigation. Si les entreprises proposent le même service en intérieur, il y aura un argument de vente important et d'énormes opportunités potentielles pour ces entreprises. Les entreprises peuvent collecter des données sur les modèles de circulation piétonnière, qui peut être utilisé pour optimiser les mises en page, améliorer les services, et cibler plus efficacement les efforts de marketing. Comme les magasins et les centres commerciaux, des promotions et des publicités basées sur la localisation peuvent être proposées aux utilisateurs pour améliorer l'engagement des clients et potentiellement augmenter les ventes.
L'application de la navigation intérieure
Aujourd'hui, la navigation intérieure a été mise en pratique dans des industries spécifiques. Et il a obtenu certains résultats d'application et a de bonnes perspectives d'application. Avec l'amélioration de ses performances, cette technologie aura plus d'applications et deviendra un élément indispensable de nos vies.
Service de localisation intérieure de base
Le service de localisation intérieure a été appliqué dans les grands centres commerciaux, cinémas, salles d'exposition, aéroports et autres environnements intérieurs. Avec le développement de la technologie de navigation intérieure, il existe de nombreuses applications de localisation en intérieur qui proposent des services tels que la navigation en intérieur, recherche, recherche de voiture et socialisation de l'emplacement.
Par exemple, dans les grands supermarchés aux aménagements complexes, les utilisateurs peuvent trouver l'emplacement et les environs qui peuvent les aider à mieux déterminer l'itinéraire pour faire leurs achats. Les supermarchés peuvent également fournir des services de recommandation de produits correspondants en fonction de la localisation de l'utilisateur., et les services de publicité et de recherche de localisation ont une valeur commerciale élevée.
Sécurité publique
Le positionnement intérieur joue un rôle important dans l'application du droit administratif, secours d'urgence et lutte contre l'incendie. Dans un environnement de sauvetage d'urgence tel qu'un incendie intérieur, le positionnement en intérieur peut obtenir la localisation des pompiers, secouristes et autres personnels, ce qui peut mieux protéger la sécurité des pompiers et des personnes piégées, et contribuer à un développement rapide.
Services de réseaux sociaux
Les réseaux sociaux font désormais partie de la vie des gens et ont un impact sur l’acquisition d’informations par les gens., la pensée et la vie. La localisation omniprésente est au cœur des réseaux sociaux, et dans les environnements intérieurs, où autour 80% des vies des gens sont consacrées, une localisation réelle et précise peut connecter des amis avec des activités.
Système de transport intelligent
Connexion avec la navigation extérieure, les voitures peuvent obtenir la navigation de la route au parking. Le service de recherche de voitures dans un parking intérieur est une application importante de la technologie de positionnement intérieur., ce qui résout le problème de la recherche de voitures dans un parking souterrain vaste et complexe.
Médical sûr
Pas seulement connaître l'emplacement du département, le suivi de la localisation du personnel médical et des patients devient également de plus en plus important dans les hôpitaux. L'application spécifique chez les nouveau-nés peut les protéger contre le vol. Pour les malades mentaux, les infirmières connaîtront clairement leur position grâce à la navigation intérieure. Il améliore la commodité dans solutions hospitalières et de soins de santé.
Suivi et analyse de localisation
La navigation intérieure est également cruciale pour assurer la sécurité des personnes et des objets dans certaines industries.. Dans les mines souterraines, il peut surveiller la position des travailleurs en temps réel et localiser rapidement les personnes coincées pour un sauvetage rapide en cas d'accident. En termes de entrepôt et usine, la technologie de navigation intérieure peut aider les entreprises à gérer efficacement les matériaux et à surveiller l'emplacement et la tendance des marchandises.
Le défi de la navigation intérieure
Par rapport au positionnement extérieur, la navigation intérieure est confrontée à divers défis en raison de la complexité de l'espace intérieur et des attentes en matière de fonctions de navigation:
1. Précision
Différentes industries ont des exigences différentes en matière de précision. Par exemple, trouver un article particulier dans un supermarché ou un entrepôt peut nécessiter une précision de 1 mètre ou moins. Mais dans les centres commerciaux, il n'y a que 5-10 compteur nécessaire pour trouver un magasin ou un restaurant. Dans différentes situations intérieures, plus l'espace intérieur est complexe, plus il est difficile de conserver la précision. C’est l’un des principaux défis auxquels est actuellement confrontée la navigation intérieure..
2. Couverture
La couverture indique dans quelle mesure la couverture peut être fournie avec une précision suffisante. Comment garantir une précision spécifique avec une large couverture? Cela nécessite non seulement des installations spécifiques, mais également des technologies de navigation intérieure..
3. Fiabilité
Nous mentionnons que l'environnement intérieur est en constante évolution. Une chose qui change également, ce sont les installations telles que le WiFi et d'autres paramètres de base.. La fiabilité de la navigation intérieure devient donc une difficulté à gérer..
4. Coût & Complexité
Le coût est toujours le point qui sera pris en considération. Comme la technologie de navigation Bluetooth, Balises Bluetooth sont nécessaires pour réaliser les fonctions de positionnement. Il y a donc toujours un coût énorme pour déployer le matériel. La complexité signifie le déploiement et la maintenance. Ceux-ci sont également liés au coût.
5. Consommation
La consommation d'énergie est un indicateur très important. Maintenant, Les balises Bluetooth Low Energy sont largement utilisées, ce qui réduit considérablement la consommation de la batterie. Mais ça consomme quand même beaucoup d'énergie, surtout dans l'espace en utilisant de nombreuses balises. Les chercheurs découvrent donc maintenant comment réduire la consommation.
6. Temps de réponse
Il arrive un moment où le système met à jour l'emplacement des utilisateurs. Différentes applications ont des temps de réponse différents, tels que les utilisateurs mobiles et les applications de navigation qui nécessitent des mises à jour de localisation rapides. Pour conserver le même temps de réponse dans des espaces et des nuages d’utilisateurs plus complexes, ce sera un énorme défi pour les techniciens.
L'avenir de la navigation intérieure: Les tendances du développement
Alors que la demande de positionnement en intérieur continue d'augmenter, combiné avec la finalité des services de vie des personnes, le développement de la recherche et de la technologie liées au positionnement intérieur montrera les tendances suivantes:
1. En raison des avantages et de la précision de divers aspects de la navigation intérieure, la technologie basée sur le Bluetooth Low Energy va progressivement se généraliser.
2. Plusieurs technologies de navigation intérieure se combineront pour s'adapter aux changements de l'environnement intérieur et répondre aux besoins de différents scénarios d'application.. Pour l'instant, les chercheurs trouvent une solution. Cette solution combine le WiFi, Bluetooth et GPS combinés pour basculer en toute transparence entre la navigation intérieure et extérieure.
3. La séparation de la détection situationnelle et de la localisation intérieure est également une tendance de développement. Cette fonction diminuera l'utilisation du processeur, ce qui peut réduire la consommation.
4. L'intégration de scénarios d'application de positionnement améliorera la qualité du service à l'avenir. Essayez d'imaginer qu'une solution complète de navigation intérieure reliera tous les scénarios intérieurs entre eux.. Ces solutions offriront des cartes intérieures gratuites, positionnement et navigation, publicités commerciales, services de transmission de messages, et plus.
Conclusion
En conclusion, l'importance de la navigation intérieure ne peut être surestimée. Alors que la technologie continue de progresser, les systèmes de navigation intérieure deviendront encore plus précis et intégrés à notre vie quotidienne. Nous pouvons savoir que de plus en plus de technologies sont utilisées et que l’avenir du développement se profile..
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