Was ist IPS? – Eine Einführung in das Indoor Positioning System

Inhaltsverzeichnis
Eine Einführung in das Indoor Positioning System

Technologie ist die größte Errungenschaft außergewöhnlicher menschlicher Vorstellungskraft. In Sachen Ortung und Navigationstechnik, GPS (Global Positioning System), die auf Basis von Satellitensignalen eine genaue Position im Freien liefert, war im 20. Jahrhundert ein großer Sprung nach vorne, während IPS (Indoor-Positionierungssystem) hat eine ganz neue Welt in Innenräumen eröffnet, in denen GPS nicht richtig funktioniert. In diesem Artikel, Wir stellen Ihnen das Indoor Positioning System vor und skizzieren die verschiedenen verfügbaren Technologien.

Was ist ein IPS?

Indoor-Positionierung, auch Indoor Location Tracking genannt, ist ein Netzwerk von Geräten, das verwendet wird, um Personen oder Objekte in geschlossenen Räumen zu lokalisieren, in denen die GPS-Signale nicht stark genug sind. Einfach gesagt, es kann als „Indoor-GPS“ erklärt werden. Genauso wie GPS Menschen dabei hilft, Objekte überall auf der Erde zu lokalisieren, IPS macht dasselbe, aber in großen Innenräumen wie Bahnhöfen, Einkaufszentren, Krankenhäuser, und unterirdische Standorte. Ein Indoor-Ortungssystem gibt Ihnen die Möglichkeit, den Standort von Objekten innerhalb eines Gebäudes genau zu lokalisieren, typischerweise über ein mobiles Gerät, wie Smartphone oder Tablet.

IPS kann unerlässlich sein, um Ihr Indoor-Ortungserlebnis zu verbessern. Es wird geschätzt, dass mehr als 70% der Zeit einer Person wird drinnen verbracht, Daher besteht weiterhin eine starke Nachfrage nach Technologien zur Bereitstellung von Indoor-Ortungsdiensten, und dies ist auch eine große Marktchance für Anbieter von IPS-Technologie. IPS ist möglicherweise keine Notwendigkeit für die tägliche Routine, aber es ist absolut notwendig, wenn Sie auf Umgebungen zugreifen, mit denen Sie nicht vertraut sind, insbesondere in Notfällen, in denen die GPS-Signale sehr schwach sind, wie Katastrophenmanagement in einem mehrstöckigen Gebäude, Kohlenmine, etc.

Warum ist Indoor-Positionierung notwendig?

Viele Leute fragen sich, warum GPS nicht in Innenräumen verwendet werden kann. Wenn Sie die gleiche Verwirrung haben, Lesen Sie einfach weiter und finden Sie heraus, warum Indoor-Ortungssysteme heutzutage der letzte Schrei sind.

Ungenauigkeit von GPS-Signalen bei Verwendung in Innenräumen

Der Erfolg von GPS hat unseren Umgang mit Technologie verändert. jedoch, Die Effizienz funktioniert nur im Freien und erfüllt nicht die Erwartungen für anspruchsvolle Innenumgebungen. Denn die GPS-Technologie nutzt die Signale von Satelliten im Orbit, Diese Signale werden durch Dächer und Wände stark beeinträchtigt, sobald die Satellitenwellen versuchen, die Barrieren zu durchdringen und in die Gebäude einzudringen. Typischerweise, GPS kann eine Genauigkeit von 5 m bis 10 m in einem offenen Bereich erreichen, in dem es keine angrenzenden hohen Gebäude gibt, die Signale blockieren könnten.

Weit verbreitete Anwendung der präzisen Positionierung

Die weit verbreiteten Anwendungen der präzisen Ortung haben die Nachfrage nach Indoor-Ortungssystemdiensten verstärkt. Solange der Bedarf da war, Indoor-Ortungssysteme werden aufgrund ihrer Vorteile zur Verbesserung der Serviceeffizienz in verschiedenen Branchen immer wichtiger. Außerhalb der Reichweite von GPS-Signalen, IPS-Dienste werden von Branchen, einschließlich kommerziellen, genutzt, Gesundheitswesen, Militär-, oder Bestandsverfolgung in Lagern. Zur Zeit, Es gibt keinen Standard für ein IPS-System, und Unternehmen, darunter die Top-Namen Google und Nokia, kämpfen darum, diese Lösungen zu den Kunden zu bringen.

Indoor-GPS-Tracking

Wie funktionieren Indoor Positionsbestimmungssysteme?

Bevor wir in IPS-Technologien eintauchen, Es ist wichtig zu sehen, wie es funktioniert. Ähnlich dem Sender-Empfänger-Prinzip von GPS, IPS funktioniert nach dem gleichen Prinzip. Mit einer Vielzahl von Leuchtfeuer und Tags, ein IPS schätzt den Standort des Zielobjekts aus den gesammelten Beobachtungsdaten. Zum Verfolgen von Objekten innerhalb eines Gebäudes, stationäre Baken (Anker) werden eingesetzt, um die von den mobilen Beacons gesendeten Signale zu empfangen (Stichworte) an den verfolgten Objekten befestigt. Anker empfangen die Signale der Tags und leiten sie an einen Server weiter, die dann den Echtzeit-Standort des Objekts berechnet.

Wie funktionieren Indoor Positionsbestimmungssysteme?

Arten von Indoor-Positionierungstechnologien

Im Gegensatz zu satellitengestütztem GPS, IPS ist ein Schmelztiegel mehrerer verschiedener Technologien, einschließlich funkbasiert, optisch, akustisch, und magnetische Technologien, während jedes seine eigenen Vorteile und Einschränkungen hat. Die verschiedenen IPS-Technologien und -Techniken gehen Hand in Hand in Richtung Integration für eine bessere Genauigkeit. Der folgende Teil zeigt Ihnen die Klassifizierung anhand verschiedener Arten von Signalen.

Arten von Indoor-Positionierungstechnologien

IPS mit Funksignalen

Funkbasierte Technologien werden häufig in Indoor-Ortungssystemen verwendet, da diese Signale viele Materialien passieren können, die üblicherweise auf Baustellen zu finden sind, einschließlich W-lan, Bluetooth, Zigbee, Radiofrequenz-Identifikation(RFID), Ultra-Breitband(UWB), Funkerkennung und Ranging (RADAR). Solche Systeme könnten Objektpositionen mit Funksignalen erfassen, die sich von Sendern zu Empfängern ausbreiten.

IPS mit optischen Signalen

Obwohl optische Signale eine Art elektromagnetische Strahlung sind, sie sind ganz anders als Radiowellen. Bestehend aus lichtemittierenden und lichtreflektierenden Objekten, dieser Typ von Indoor-Ortungssystemen umfasst Infrarotsysteme, Kommunikation mit sichtbarem Licht(VLC), Lichterkennung, und Rangieren (LiDAR).

IPS mit akustischen Signalen

Akustische Signale bestehen aus Druckwellen, die sich durch die Luft ausbreiten. Aufgrund der Tatsache, dass sich Schall viel langsamer ausbreitet als elektromagnetische Signale, es wird viel einfacher, den Zeitraum zu messen. Diese Systeme können sehr genau sein, aber als feste Oberflächen blockieren Signale, Sie sind normalerweise nur in größeren lebensfähig, offene Einrichtungen, einschließlich Ultraschall und hörbarer Ton.

IPS mit Magnetfeld

Um den Standort einer Person oder eines Objekts zu bestimmen, Indoor-Ortungssysteme, die auf dem Magnetfeld der Erde basieren, verwenden Magnetometer, um Magnetfeldänderungen zu messen. Es werden keine drahtlosen Netzwerksignale benötigt, und die Standortschätzung wird üblicherweise durch Verfahren wie Fingerprinting erreicht.

Häufige Anwendungsfälle für IPS

Der Begriff IPS ist weit gefasst und kann in vielen Branchen eingesetzt werden, in denen die genaue Position von belebten oder unbelebten Objekten in Innenräumen unerlässlich ist. Ob in Einkaufszentren, Vergnügungsparks, Verkehrsknotenpunkte, Krankenhäuser, Universitäten, oder sogar große Firmenbüros, IPS macht Ihre Track-Ortung und Navigation mit einer Anwendung auf Ihrem Smartphone zu einer angenehmen Reise. Unten, Wir haben einige der häufigsten Anwendungsfälle von IPS ausgewählt.

Flughäfen & Bahnhöfe

An Verkehrsknotenpunkten, ob in großen Flughäfen, Bahnhöfe, oder Bushaltestellen, Ein Indoor Positioning System ist eine große Hilfe für die Passagiere. Mit Hilfe von Indoor-Karten können sich die Menschen innerhalb des Bahnhofs lokalisieren und einen weniger überfüllten Weg zu ihren Fahrzeugen finden. Verkehrsknotenpunkte können auch Indoor-Ortungstechnologien anwenden, um Reisenden ein besseres Erlebnis zu bieten.

Industrie und Fertigung

Der Einsatz von Indoor Positionsbestimmungssystemen in Industrie und verarbeitendem Gewerbe hat in den letzten Jahren zugenommen, mit dem Ziel, die Arbeitssicherheit zu erhöhen, Kosten reduzieren, und Zeitersparnis in Prozessen. Vor allem in großen Fabriken, Indoor Positioning System hilft sehr bei der Vermögenskontrolle, Logistik, und Notfallmaßnahmen.

Einkaufszentren

IPS kann nicht nur verwendet werden, um das Einkaufserlebnis für Verbraucher zu verbessern, sondern auch für ortsbezogene Marketingkampagnen von Anbietern. Normalerweise, Diese Einkaufszentren sind groß und oft von komplexen Infrastrukturen begleitet. Basierend auf freigegebenen Leitfäden, Besucher könnten weniger Zeit damit verbringen, ihre gewünschten Produkte zu finden und relevante Informationen darüber zu erhalten, was für sie im Einkaufszentrum leicht zugänglich ist.

Krankenhäuser

Krankenhäuser versuchen seit Jahrzehnten, das Problem der Indoor-Wegweiser anzugehen. Ein Indoor-Positionierungssystem kann Besuchern dabei helfen, sich leicht zurechtzufinden, Dadurch werden Stress und verspätete Ankünfte verringert. Außerdem, Auch Ärzte und anderes Personal können viel davon profitieren, wodurch sie die medizinische Ausrüstung schnell finden können, Lokalisieren Sie die Patienten innerhalb eines bestimmten Bereichs, und vermeiden Sie Verzögerungen in Notfällen.

Mehrstöckige Parkhäuser

Mehrstöckige Parkhäuser werden normalerweise unter Einkaufszentren und großen Bürogebäuden gebaut, wo keine GPS-Signale verfügbar sind. Ein intelligentes Parksystem, das Indoor-Ortungstechnologien verwendet, kann die Belegung von Parkplätzen verfolgen und den Fahrern helfen, Routen zum nächsten freien Parkplatz zu ermitteln. Zusätzlich, digitale Karten auf IPS-Basis können erstellt werden, um die Navigation und den bequemen Zugang zu Fahrzeugen zu gewährleisten.

Mehrstöckige Parkhäuser

Wie unterscheiden sich IPS und GPS?

Viele Menschen können verwirrt sein, wenn es um den Unterschied zwischen GPS und IPS geht, da sie ähnliche Aufgaben ausführen und ähnliche Akronyme haben. Eigentlich, IPS kann als Weiterentwicklung und Erweiterung von GPS angesehen werden. Wie wir bereits erwähnt haben, Der größte Unterschied zwischen IPS und GPS liegt im Anwendungsbereich. Einer ist genau für Innenräume geeignet, und der andere ist praktisch für den Außenbereich konzipiert.

Aufgrund des großen Unterschieds zwischen Außen- und Innenbereich, Technologieakzeptanz von IPS und GPS ist völlig unterschiedlich. Ein GPS-Empfänger muss Signale von drei oder mehr Satelliten erfassen, um einen Standort zu bestimmen und die Bewegung zu verfolgen, während IPS verschiedene Technologien anwendet, um präzisere Messungen durchzuführen. Bemerkenswert ist, dass Indoor-GPS ein laufendes Forschungsgebiet ist, und neue Optionen können in der Zukunft entstehen.

wie unterscheiden sich ips und gps

Ist Indoor-Navigation dasselbe wie Indoor-Positionierung?

Indoor-Navigation und Indoor-Positionierung sind eigentlich zwei getrennte Anwendungen, die kombiniert werden, um den Benutzern ein verbessertes Wegfindungserlebnis zu bieten. Die Indoor-Positionierung ermöglicht es Benutzern, ihren Standort innerhalb eines Gebäudes zu lokalisieren, und die Indoor-Navigation schlägt einen Weg zu ihrem gewünschten Ziel vor. Um den Unterschied einfach auszudrücken, Indoor Positioning oder Tracking zeichnet die Daten passiv auf, während die Indoor-Navigation den Benutzern aktiv vorschlägt, einem Pfad zu folgen.

Die Indoor-Navigation kombiniert Indoor-Positionierungstechnologie mit Wayfinding, um einen blauen Punkt auf einer Indoor-Karte anzuzeigen, der sich in Echtzeit mit dem Benutzer bewegt. Ohne Indoor-Navigationssystem, Ihr aktueller Standort wird angezeigt, aber es gibt keine Wegbeschreibung, und wenn kein Indoor Positioning System vorhanden ist, Benutzer von Indoor-Karten müssen die Start- und Endkoordinaten auf der Karte auswählen. Mit Hilfe von Indoor-Positionierungssystemen können Sie eine effektive interaktive Indoor-Navigation erstellen.

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MOKOSmart ist ein vertrauenswürdiger Partner für herausragende Hardware und Software für das Internet der Dinge. Unser Team liefert eine große Auswahl an zuverlässigen und effizienten Beacons für Indoor-Ortungssysteme. Ob Ihr Ziel darin besteht, die Produktivität zu steigern, Kundenbindung verbessern, oder Risiken mindern, wenn Sie sich nicht sicher sind, was die genaue Indoor-Positionierungs- und Tracking-Technologie angeht, Sie können Informationen zur Beratung an unser technisches Team senden.

Geschrieben von --
Fiona Kuan
Fiona Kuan
Fiona, ein technischer Redakteur und Redakteur bei MOKOSMART, zuvor ausgegeben 10 Jahre als Produktingenieur bei einem IoT-Unternehmen. Seit Eintritt in unser Unternehmen, Sie hat eng mit dem Vertrieb zusammengearbeitet, Produktmanager und Ingenieure, Einblicke in die Kundenbedürfnisse gewinnen. Wir vereinen tiefgreifende Branchenerfahrung und Verständnis dafür, was Kunden am meisten wollen, Fiona schreibt ansprechende Inhalte zu IoT-Grundlagen, ausführliche technische Materialien und Marktanalyse - Verbindung mit Zielgruppen im gesamten IoT-Spektrum.
Fiona Kuan
Fiona Kuan
Fiona, ein technischer Redakteur und Redakteur bei MOKOSMART, zuvor ausgegeben 10 Jahre als Produktingenieur bei einem IoT-Unternehmen. Seit Eintritt in unser Unternehmen, Sie hat eng mit dem Vertrieb zusammengearbeitet, Produktmanager und Ingenieure, Einblicke in die Kundenbedürfnisse gewinnen. Wir vereinen tiefgreifende Branchenerfahrung und Verständnis dafür, was Kunden am meisten wollen, Fiona schreibt ansprechende Inhalte zu IoT-Grundlagen, ausführliche technische Materialien und Marktanalyse - Verbindung mit Zielgruppen im gesamten IoT-Spektrum.
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