¿Qué es IPS? – Introducción al Sistema de Posicionamiento en Interiores

Índice
Infografía: ¿Qué es IPS? Introducción al Sistema de Posicionamiento en Interiores (IPS) con un trabajador en una fábrica digital.

La tecnología es el mayor logro de la extraordinaria imaginación humana. En cuanto a la tecnología de localización y navegación, GPS (Sistema de Posicionamiento Global), que proporciona una posición precisa en exteriores basándose en señales satelitales, fue un gran avance en el siglo XX, mientras que IPS (Sistema de Posicionamiento en Interiores) Abrió un nuevo mundo en entornos interiores donde el GPS no funciona correctamente. En este artículo, le presentaremos el sistema de posicionamiento en interiores y describiremos las diferentes tecnologías disponibles.

¿Qué es una IPS?

El posicionamiento en interiores, también conocido como rastreo de ubicación en interiores, es una red de dispositivos que se utiliza para localizar personas u objetos dentro de espacios cerrados donde la señal GPS no es lo suficientemente potente. En pocas palabras, se puede describir como "GPS para interiores". Al igual que el GPS ayuda a las personas a localizar objetos en cualquier lugar del planeta, el IPS hace lo mismo, pero en grandes espacios interiores como estaciones de tren, centros comerciales, hospitales y estaciones de metro. Un sistema de posicionamiento en interiores permite localizar con precisión objetos dentro de un edificio, generalmente a través de un dispositivo móvil, como un smartphone o una tableta.

El IPS puede ser esencial para mejorar su experiencia de posicionamiento en interiores. Se estima que aproximadamente El 90% del tiempo de una persona se pasa en interiores.Por lo tanto, sigue existiendo una fuerte demanda de tecnologías que ofrezcan servicios de localización en interiores, lo que representa una gran oportunidad de mercado para los proveedores de tecnología IPS. Si bien IPS puede no ser indispensable para la vida diaria, es absolutamente necesario al acceder a entornos desconocidos, especialmente en casos de emergencia donde la señal GPS es muy débil, como en la gestión de desastres en edificios de varias plantas, minas de carbón, etc.

¿Por qué es necesario el posicionamiento en interiores?

Mucha gente se pregunta por qué no se puede usar el GPS en interiores. Si tienes la misma duda, sigue leyendo y descubre por qué los sistemas de posicionamiento en interiores están tan de moda hoy en día.

Inexactitud de las señales GPS cuando se utiliza en interiores

El éxito del GPS ha transformado nuestra forma de relacionarnos con la tecnología. Sin embargo, su eficiencia solo funciona bien en exteriores y no cumple con las expectativas para entornos interiores sofisticados. Dado que la tecnología GPS utiliza las señales de satélites en órbita, estas se ven gravemente afectadas por techos y paredes tan pronto como las ondas satelitales intentan atravesar las barreras y entrar en los edificios. Normalmente, el GPS puede alcanzar una precisión de 5 a 10 metros en un área abierta sin edificios altos adyacentes que puedan bloquear las señales.

Aplicación generalizada del posicionamiento preciso

La amplia aplicación del posicionamiento preciso ha incrementado la demanda de servicios de sistemas de posicionamiento en interiores. Si bien la necesidad ya existía, los sistemas de posicionamiento en interiores cobran cada vez mayor importancia en diversos sectores debido a su capacidad para mejorar significativamente la eficiencia del servicio. Más allá del alcance de las señales GPS, los servicios de localización IPS se están aprovechando en sectores como el comercio minorista, la sanidad y el ejército, así como para el seguimiento de inventario en almacenes. Actualmente, no existe un estándar universal para un sistema IPS, y líderes y organizaciones del sector, como Google y Bluetooth SIG, compiten activamente para ofrecer estas soluciones a los clientes.

Diagrama que muestra la falla de la señal GPS en interiores frente a tecnologías IPS como UWB, BLE y WiFi con sus respectivos niveles de precisión.

Cómo funcionan los sistemas de posicionamiento en interiores

Antes de profundizar en las tecnologías IPS, es importante comprender su funcionamiento. Al igual que el principio transmisor-receptor del GPS, un IPS funciona con el mismo principio. Mediante diversas balizas y etiquetas, un IPS estima la ubicación de un objetivo procesando los datos recopilados por diversos dispositivos de anclaje. Para rastrear objetos dentro de un edificio, se despliegan anclajes fijos que detectan las señales transmitidas por las etiquetas móviles colocadas en los activos o individuos. Estos anclajes capturan las señales de las etiquetas y envían los datos a un servidor central, que calcula las coordenadas del objeto en tiempo real mediante algoritmos especializados.

¿Cómo funcionan los sistemas de posicionamiento en interiores?

Tipos de tecnologías de posicionamiento en interiores

A diferencia del GPS satelital, el IPS es una combinación de diversas tecnologías, incluyendo tecnologías de radio, ópticas, acústicas y magnéticas, cada una con sus propias ventajas y limitaciones. Las diferentes tecnologías y técnicas IPS avanzan de la mano hacia la integración para una mayor precisión. A continuación, se muestran las tecnologías de posicionamiento en interiores más comunes.

Bluetooth/Bluetooth de bajo consumo

Bluetooth se utilizó originalmente para el intercambio de datos a corta distancia, pero ahora se usa ampliamente y es la piedra angular de los sistemas de posicionamiento en interiores. El posicionamiento Bluetooth incluye principalmente el posicionamiento del lado del terminal y el posicionamiento del lado de la red. El posicionamiento del lado del terminal es adecuado para el posicionamiento y la navegación en centros comerciales y centros de transporte público como aeropuertos, mientras que el posicionamiento del lado de la red es más adecuado para el posicionamiento y el seguimiento de activos y personal en almacenes. El posicionamiento Bluetooth requiere el despliegue de una baliza en el área objetivo, utilizando trilateración y cambios en el valor RSSI para estimar distancias. Generalmente, la precisión estándar del posicionamiento Bluetooth es de aproximadamente 3 a 5 metros.

Un gran ejemplo es el iBeacon de Apple. Utiliza BLE para emitir señales que los dispositivos inteligentes cercanos pueden detectar y activar servicios de localización y posicionamiento.

El estándar Bluetooth 5.1 introdujo un nuevo enfoque de búsqueda de dirección Bluetooth, específicamente Bluetooth AoA y AoDEl posicionamiento Bluetooth AoA es una nueva tecnología de posicionamiento en interiores. Los conjuntos de antenas detectan la dirección de las señales de los nodos transmisores y calculan la orientación relativa o el ángulo entre el nodo receptor (puerta de enlace) y el nodo transmisor (etiqueta). Con esto, la precisión del posicionamiento Bluetooth puede alcanzar hasta 1 metro.

Sobre esta base, el reciente lanzamiento de Bluetooth 6.0 Se introdujo el sondeo de canal Bluetooth para una medición de distancia segura y precisa. Utiliza métodos de medición de distancia basada en fase (PBR) y tiempo de ida y vuelta (RTT). Esta es una innovación importante en la medición de distancia Bluetooth. En teoría, puede alcanzar una precisión comparable a la de UWB, con una precisión de hasta 10-30 cm.

WiFi

El posicionamiento en interiores mediante tecnología Wi-Fi aprovecha la infraestructura existente, ya extendida en entornos comerciales y públicos. Muchos establecimientos públicos, como centros comerciales, hospitales y restaurantes, suelen ofrecer puntos de acceso Wi-Fi ubicuos. Al mismo tiempo, los receptores Wi-Fi son componentes estándar en los smartphones y tablets modernos. Esto proporciona una base sólida para el uso de Wi-Fi como tecnología para soluciones de posicionamiento y navegación en interiores.

Al implementar sistemas de posicionamiento en interiores basados ​​en Wi-Fi, las coordenadas de los puntos de acceso se mapean con antelación. La metodología de posicionamiento se basa principalmente en la medición de la atenuación de la intensidad de la señal o la identificación de patrones en la distribución de la señal para calcular la posición relativa entre el dispositivo del usuario final y el punto de acceso. Esto permite la localización en interiores en tiempo real sin necesidad de hardware adicional. La precisión del posicionamiento Wi-Fi suele oscilar entre 5 y 15 metros.

UWB (banda ultra ancha)

La tecnología de posicionamiento UWB permite localizar objetos o personas dentro de edificios con alta precisión y se ha convertido en una de las tecnologías de posicionamiento en interiores más populares. Dado que las señales UWB tienen un ancho de banda superior a 500 MHz y un amplio rango de frecuencia de 3.1 a 10.6 GHz, pueden transmitir datos mediante pulsos extremadamente estrechos a niveles de nanosegundos o subnanosegundos. La UWB suele utilizar TDoA para lograr un posicionamiento preciso en interiores. Presenta una alta resistencia a la interferencia multitrayecto y una capacidad de penetración superior. Por lo tanto, se puede aplicar al posicionamiento y seguimiento de objetos estáticos y móviles, así como de personas, con una precisión de centímetros.

Sin embargo, la UWB no se puede implementar de forma tan sencilla, rápida y rentable como las soluciones de balizas Bluetooth. Requiere la instalación de un sistema completo con puertas de enlace, y cada puerta de enlace tiene una cobertura limitada (normalmente de unos 150 metros), lo que resulta en costes más elevados. En algunos casos, las soluciones UWB y Bluetooth AoA pueden ofrecer un rendimiento de posicionamiento comparable.

Como indica la comparación anterior, la elección del Sistema de Localización en Tiempo Real (RTLS) adecuado dependerá de sus requisitos específicos de precisión centimétrica frente al coste de implementación. Si bien el posicionamiento UWB es mucho más preciso, Bluetooth es la solución ideal para la navegación en interiores y el análisis del tráfico peatonal a precios asequibles.

Casos de uso comunes para IPS

El término IPS es amplio y puede implementarse en prácticamente todas las industrias donde la posición precisa de objetos animados o inanimados en interiores es crucial. Ya sea en centros comerciales, parques de atracciones, estaciones de transporte, hospitales, universidades o incluso grandes oficinas corporativas, IPS hará que su localización y navegación en interiores sea una experiencia placentera con una aplicación en su smartphone. A continuación, hemos seleccionado algunos de los usos más comunes de IPS.

Aeropuertos y estaciones de tren

En los centros de transporte, ya sean grandes aeropuertos, estaciones de tren o de autobuses, un sistema de posicionamiento en interiores es de gran ayuda para el flujo de pasajeros. Los viajeros pueden ubicarse con precisión dentro de la estación y encontrar una ruta menos concurrida para llegar a sus vehículos con la ayuda de mapas digitales de interiores. Los centros de transporte también pueden aplicar tecnologías de posicionamiento en interiores para proporcionar mejores actualizaciones basadas en la ubicación a los viajeros.

Los ejemplos del mundo real incluyen implementaciones de balizas BLE como la L01A en estaciones de metro de la India y la M3 en el Aeropuerto de Gold Coast, AustraliaProporcionan una navegación interior fluida para miles de viajeros y personas que viajan diariamente.

Despliegue de navegación en interiores con baliza BLE en una estación de metro, que muestra la instalación de la baliza cerca de la señalización de la plataforma para enrutamiento y orientación.

Industria y manufactura

La adopción de sistemas de posicionamiento en interiores en los sectores industrial y manufacturero se ha acelerado en los últimos años, con el objetivo de mejorar la seguridad de los trabajadores, reducir costos y ahorrar tiempo en los procesos. Especialmente en fábricas de gran escala, un sistema de posicionamiento en interiores es de gran ayuda en la gestión de activos, la logística y la respuesta ante emergencias.

UWB y Bluetooth AoA Se han convertido en los estándares preferidos en la fabricación debido a su capacidad para proporcionar el seguimiento de alta precisión requerido para entornos industriales complejos.

Centros comerciales

Los IPS pueden utilizarse no solo para mejorar la experiencia de compra de los consumidores, sino también para las campañas de marketing basadas en la ubicación que realizan los vendedores. Normalmente, estos centros comerciales son grandes y suelen contar con infraestructuras complejas. Gracias a la guía compartida, los visitantes podrían dedicar menos tiempo a encontrar los productos deseados y obtener información relevante sobre los productos fácilmente accesibles dentro del centro comercial.

Un interesante despliegue de marketing de proximidad basado en balizas Implica que un cliente utilice la pulsera W6 de MOKO para filtrar datos de empleados y contar con precisión a los visitantes, lo que proporciona información valiosa sobre el tráfico peatonal en las instalaciones.

Baliza de pulsera W6 para identificación del personal minorista para filtrar empleados de los recuentos de visitantes.

Sanidad y Hospitales

Los hospitales llevan décadas intentando abordar la compleja señalización en interiores. Un sistema de posicionamiento en interiores puede ayudar a los visitantes a orientarse fácilmente, reduciendo así el estrés y las llegadas tardías. Además, los médicos y el resto del personal también pueden beneficiarse enormemente, ya que les permite localizar al instante equipos móviles (como respiradores o sillas de ruedas), localizar a los pacientes dentro de un rango determinado y evitar retrasos en emergencias.

Las soluciones de balizas Bluetooth son cada vez más vitales para seguridad sanitaria y seguimiento de activosEl diagrama a continuación ilustra cómo un hospital indio adoptó las pulseras médicas W6 y W7 para monitorear la ubicación de los pacientes y los movimientos del personal en tiempo real. Para una visión más detallada, puede explorar más. aplicaciones específicas para el cuidado de la salud de nuestra tecnología IoT.

Personal del hospital emite pulseras W6 y pulseras médicas W7 para el seguimiento de pacientes BLE.

Aparcamientos de varios pisos

Los aparcamientos de varias plantas suelen construirse bajo centros comerciales y grandes edificios de oficinas donde no hay señal GPS. Un sistema de aparcamiento inteligente que utiliza tecnologías de posicionamiento en interiores puede monitorizar la ocupación de las plazas y guiar a los conductores directamente al espacio disponible más cercano. Además, resuelve el problema habitual de "¿dónde aparqué?", ​​ya que los usuarios pueden navegar de vuelta a sus vehículos mediante mapas digitales basados ​​en IPS.

¿En qué se diferencian IPS y GPS?

La diferencia entre GPS e IPS puede resultar confusa para muchas personas, ya que realizan funciones similares y tienen siglas similares. De hecho, el IPS puede considerarse un desarrollo y una extensión del GPS. Como mencionamos anteriormente, la principal diferencia entre IPS y GPS radica en su ámbito de aplicación. Uno es preciso para interiores, mientras que el otro está diseñado para espacios exteriores.

Debido a la enorme diferencia entre los espacios exteriores e interiores, la adopción de la tecnología IPS y GPS es totalmente distinta. Un receptor GPS debe captar las señales de tres o más satélites para determinar una ubicación y rastrear el movimiento, mientras que IPS aplica diversas tecnologías para realizar mediciones más precisas. Cabe destacar que el GPS en interiores es un área de investigación continua y podrían surgir nuevas opciones en el futuro.

¿En qué se diferencian IP y GPS?

¿La navegación en interiores es lo mismo que el posicionamiento en interiores?

La navegación y el posicionamiento en interiores son dos aplicaciones independientes que se combinan para ofrecer una experiencia de orientación mejorada. El posicionamiento en interiores permite a los usuarios localizar con precisión su ubicación dentro de un edificio, mientras que la navegación sugiere una ruta hacia su destino. En resumen, el posicionamiento o seguimiento en interiores registra los datos de forma pasiva, mientras que la navegación sugiere activamente a los usuarios que sigan una ruta.

La navegación en interiores combina la tecnología de posicionamiento en interiores con la orientación para mostrar un punto azul en un mapa interior que se mueve con el usuario en tiempo real. Sin un sistema de navegación en interiores, se mostrará su ubicación actual, pero no habrá indicaciones. Si no hay un sistema de posicionamiento en interiores, los usuarios de mapas interiores deben elegir las coordenadas de inicio y fin en el mapa. Con la ayuda de los sistemas de posicionamiento en interiores, puede crear una navegación en interiores interactiva y eficaz.

Explora las soluciones de hardware IPS de MOKOSmart

MOKOSmart es un socio de confianza para dispositivos IoT versátiles. Nuestro equipo ofrece una amplia gama de balizas y puertas de enlace Bluetooth fiables y de alto rendimiento para sistemas de posicionamiento en interiores. Si su objetivo es aumentar la productividad operativa, mejorar la interacción con el cliente o mitigar los riesgos de seguridad, si tiene alguna duda sobre la tecnología de posicionamiento y rastreo en interiores, puede contactar a nuestro equipo técnico para que le asesoremos.

Preguntas frecuentes sobre posicionamiento en interiores

1. ¿Cuál es la tecnología de posicionamiento en interiores más precisa en 2026?

UWB sigue siendo el estándar de oro para requisitos de alta precisión con exactitud de centímetros, seguido por Bluetooth AoA, pero también se espera que Bluetooth 6.0 sea un fuerte competidor en las aplicaciones de rango fino.

2. ¿Cuál selecciono entre BLE y UWB en mi almacén?

Depende de sus requisitos de visibilidad de activos. La tecnología UWB es preferible si necesita monitorizar herramientas pequeñas con alta precisión. Para logística general y seguimiento de personal, las soluciones de balizas BLE son más rentables y escalables. LoRaWAN también es una excelente opción de largo alcance para el seguimiento en un parque industrial.

3. ¿Puede IPS funcionar sin una conexión a Internet activa?

Sí, muchas soluciones de posicionamiento basadas en IoT pueden funcionar localmente comunicándose directamente con puertas de enlace y dispositivos inteligentes.

Escrito por --
Foto de YK Huang
YK Huang
YK es un experimentado Gerente de Producto del departamento de I+D de MOKOSMART con más de una década de experiencia en el desarrollo de dispositivos inteligentes. Cuenta con las certificaciones PMP y NPDP, lo que refuerza su conocimiento sobre cómo gestionar equipos multifuncionales. Tras haber utilizado información basada en datos para lanzar con éxito más de 40 productos conectados, YK cuenta con una sólida formación en Electrónica e Ingeniería, lo que le permite transformar propuestas técnicas complejas de valor en soluciones de IoT intuitivas para aplicaciones de consumo e industriales.
Foto de YK Huang
YK Huang
YK es un experimentado Gerente de Producto del departamento de I+D de MOKOSMART con más de una década de experiencia en el desarrollo de dispositivos inteligentes. Cuenta con las certificaciones PMP y NPDP, lo que refuerza su conocimiento sobre cómo gestionar equipos multifuncionales. Tras haber utilizado información basada en datos para lanzar con éxito más de 40 productos conectados, YK cuenta con una sólida formación en Electrónica e Ingeniería, lo que le permite transformar propuestas técnicas complejas de valor en soluciones de IoT intuitivas para aplicaciones de consumo e industriales.
Comparta este artículo
¡Potencie su necesidad de conexión con las soluciones de dispositivos MOKOSmart IoT!