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La tecnología es el mayor logro de la extraordinaria imaginación humana.. En términos de localización y tecnología de navegación, GPS (Sistema de Posicionamiento Global), que ofrece una posición precisa al aire libre basada en señales de satélite, fue un gran salto adelante en el siglo 20, mientras que IPS (Sistema de posicionamiento interior) abrió un mundo completamente nuevo en entornos interiores donde el GPS no funciona correctamente. En este articulo, le presentaremos el sistema de posicionamiento en interiores y describiremos las diferentes tecnologías disponibles.
¿Qué es un IPS??
Posicionamiento en interiores, también conocido como seguimiento de ubicación en interiores, es una red de dispositivos utilizados para localizar personas u objetos dentro de un espacio cerrado donde las señales GPS no son lo suficientemente fuertes. Simplemente pon, se puede explicar como 'GPS de interior'. Al igual que el GPS ayuda a las personas a ubicar objetos en cualquier parte de la tierra, IPS hace lo mismo pero en grandes espacios interiores como estaciones de tren, Centros comerciales, hospitales, y lugares subterráneos. Un sistema de posicionamiento en interiores le brinda la capacidad de señalar con precisión la ubicación de los objetos dentro de un edificio, típicamente a través de un dispositivo móvil, como un teléfono inteligente o una tableta.
IPS puede ser esencial para mejorar su experiencia de posicionamiento en interiores. Se estima que más de 70% del tiempo de una persona se pasa en el interior, por lo que sigue existiendo una fuerte demanda de tecnologías para ofrecer servicios de localización en interiores, y esta es también una gran oportunidad de mercado para los proveedores de tecnología IPS.. IPS puede no ser una necesidad para las rutinas diarias, pero es absolutamente necesario al acceder a entornos con los que no está familiarizado, especialmente en casos de emergencia donde las señales GPS son muy débiles, como la gestión de desastres en un edificio de varios pisos, mina de carbón, etc..
¿Por qué es necesario el posicionamiento en interiores?
Mucha gente se pregunta por qué el GPS no se puede usar en interiores. Si tienes la misma confusión., siga leyendo y descubra por qué los sistemas de posicionamiento en interiores están de moda en estos días.
Inexactitud de las señales GPS cuando se usa en interiores
El éxito del GPS ha cambiado la forma en que nos relacionamos con la tecnología. sin embargo, la eficiencia solo funciona bien al aire libre y no cumple con las expectativas de los ambientes interiores sofisticados. Dado que la tecnología GPS utiliza las señales de los satélites en órbita, estas señales son seriamente degradadas por techos y paredes tan pronto como las ondas satelitales intentan penetrar las barreras y entrar en los edificios. Típicamente, El GPS puede lograr una precisión de 5 m a 10 m en un área abierta donde no hay edificios altos adyacentes que puedan bloquear las señales.
Amplia aplicación de posicionamiento preciso
Las aplicaciones generalizadas de posicionamiento preciso han fortalecido la demanda de servicios de sistemas de posicionamiento en interiores.. Mientras la necesidad estaba allí, Los sistemas de posicionamiento en interiores cobran cada vez más importancia en diversos sectores en virtud de sus ventajas de mejora de la eficiencia del servicio.. Más allá del alcance de las señales GPS, Los servicios de IPS son aprovechados por industrias, incluida la comercial, cuidado de la salud, militar, o seguimiento de inventario en almacenes. Actualmente, no existe un estándar para un sistema IPS, y empresas como Google y Nokia están luchando para llevar estas soluciones a los clientes..
Cómo funcionan los sistemas de posicionamiento en interiores
Antes de sumergirnos en las tecnologías IPS, es importante ver como funciona. Similar al principio transmisor-receptor de GPS, IPS funciona con el mismo principio. Usando una variedad de balizas y etiquetas, un IPS estima la ubicación del objeto de destino a partir de los datos de observación recopilados. Para rastrear objetos dentro de un edificio, balizas estacionarias (anclas) se despliegan para recibir las señales transmitidas desde las balizas móviles (etiquetas) adjunto a los objetos rastreados. Los anclajes reciben las señales de las etiquetas y las reenvían a un servidor, que luego calcula la ubicación en tiempo real del objeto.
Tipos de tecnologías de posicionamiento en interiores
A diferencia del GPS basado en satélite, IPS es un crisol de múltiples tecnologías diferentes, incluyendo radio, óptico, acústico, y tecnologías magnéticas, mientras que cada uno viene con sus propias ventajas y limitaciones. Las diferentes tecnologías y técnicas de IPS caminan de la mano hacia la integración para una mejor precisión. La siguiente parte le mostrará las tecnologías de envenenamiento interior más comunes.
Bluetooth / Bluetooth de baja energía
Bluetooth se usó originalmente para el intercambio de datos de corta distancia, pero ahora se usa ampliamente en los sistemas de posicionamiento interior. El posicionamiento de Bluetooth incluye principalmente posicionamiento del lado terminal y posicionamiento del lado de la red. El posicionamiento del lado de la 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 los activos y el personal en los almacenes. El posicionamiento de Bluetooth requiere una implementación de baliza en el área de destino, Uso de los cambios en la trilateración y el valor RSSI para estimar las distancias. Generalmente, la precisión del posicionamiento de Bluetooth sobre 3-5 metros.
Un gran ejemplo es el iBeacon de Apple. Utiliza las señales BLE para transmitir que los dispositivos inteligentes cercanos pueden detectar para activar los servicios y el posicionamiento basados en la ubicación.
el bluetooth 5.1 Standard trae un nuevo enfoque de búsqueda de dirección Bluetooth a Bluetooth AoA y AoD. El posicionamiento de Bluetooth AOA es una nueva tecnología de posicionamiento en interiores. Las matrices de antena detectan la dirección de las señales de los nodos de transmisión y calculan la orientación o ángulo relativo entre el nodo receptor (puerta) y el nodo de transmisión (etiqueta). Con este, La precisión del posicionamiento de Bluetooth puede alcanzar hasta 1 metro.
Construyendo sobre eso, el lanzamiento de Bluetooth 6.0 El año pasado introdujo el canal Bluetooth que suena para un rango seguro y fino. Utiliza métodos PBR y RTT. Esta es una innovación importante en la medición de la distancia Bluetooth. En teoria, puede lograr un nivel de precisión comparable a UWB con una precisión hasta 10-30 cm.
Wifi
El posicionamiento interior a través de la tecnología Wi-Fi utiliza la infraestructura existente que ya está muy extendida en entornos comerciales. Muchas instalaciones públicas, como centros comerciales., hospitales, y los restaurantes ahora ofrecen puntos de acceso Wi-Fi gratuitos. Al mismo tiempo, Los receptores Wi-Fi son componentes estándar en dispositivos móviles contemporáneos que incluyen teléfonos inteligentes y tabletas. Esto proporciona una base fundamental para el uso de Wi-Fi como tecnología para posicionamiento interior y soluciones de navegación.
Al implementar sistemas de posicionamiento interior de Wi-Fi, Las ubicaciones específicas de los puntos de acceso están predeterminadas. La metodología de posicionamiento se basa en medir la atenuación de la intensidad de la señal o la identificación de patrones en la distribución de la señal para calcular el posicionamiento relativo entre el dispositivo del usuario final y el punto de acceso. Esto permite la localización interior en tiempo real sin requerir hardware adicional. La precisión de posicionamiento de Wifi generalmente varía entre 5 y 15 metros.
UWB (Ultra banda ancha)
La tecnología de posicionamiento de UWB permite localizar objetos o personas dentro de los edificios con alta precisión y se ha convertido en una de las tecnologías de posicionamiento interior convencionales. Dado que las señales UWB tienen un ancho de banda superior a 500MHz con un amplio rango de frecuencia de 3.1-10.6GHz, Pueden transmitir datos enviando y recibiendo pulsos extremadamente estrechos a nivel de nanosegundos o sub-nanosegundos. UWB generalmente utiliza TDOA para lograr un posicionamiento interior preciso. Cuenta con una fuerte resistencia a la interferencia múltiple y las capacidades de penetración superiores. Por lo tanto, Se puede aplicar al posicionamiento y seguimiento de objetos estacionarios y en movimiento, así como a las personas, proporcionar precisión a los centímetros.
sin embargo, UWB no se puede implementar como simplemente, rápidamente, y rentable como soluciones de baliza de Bluetooth. Requiere la instalación de un sistema completo con puertas de enlace, y cada puerta de entrada tiene una cobertura limitada (típicamente alrededor 150 metros), resultando en costos más altos. En algunos casos, Las soluciones UWB y Bluetooth AOA pueden ofrecer un rendimiento de posicionamiento comparable.
Casos de uso comunes para IPS
El término IPS es amplio y se puede implementar en prácticamente industrias donde la posición precisa de objetos animados o inanimados dentro del espacio interior es indispensable.. Ya sea en los centros comerciales, parques de atracciones, centros de transporte, hospitales, universidades, o incluso grandes oficinas corporativas, IPS hará que la ubicación de su pista y la navegación sean un viaje agradable con una aplicación en su teléfono inteligente. Debajo, hemos seleccionado algunos de los casos de uso comunes de IPS.
Aeropuertos y Estaciones de Ferrocarril
En centros de transporte, ya sea en grandes aeropuertos, Estaciones de tren, o estaciones de autobuses, un sistema de posicionamiento interior es de gran ayuda para los pasajeros. Las personas pueden ubicarse dentro de la estación y encontrar una forma menos concurrida de llegar a sus vehículos con la ayuda de mapas interiores.. Los centros de transporte también pueden aplicar tecnologías de posicionamiento en interiores para brindar una mejor experiencia a los viajeros..
Industria y Manufactura
El uso de sistemas de posicionamiento en interiores en los sectores de la industria y la fabricación ha ido en aumento en los últimos años., con el fin de aumentar la seguridad laboral, reducción de costos, y ahorro de tiempo en los procesos. Especialmente en las grandes fábricas., el sistema de posicionamiento interior ayuda mucho en el control de activos, logística, y respuesta de emergencia.
Centros comerciales
IPS se puede utilizar no solo para mejorar la experiencia de compra de los consumidores, pero también para campañas de marketing basadas en la ubicación realizadas por proveedores. Normalmente, estos centros comerciales son grandes y, a menudo, van acompañados de infraestructuras complejas. Basado en recursos de guía compartidos, los visitantes podrían pasar menos tiempo buscando los productos deseados y obtener información relevante sobre lo que es fácilmente accesible para ellos dentro del centro comercial.
hospitales
Los hospitales han estado tratando de abordar el problema de la orientación en interiores durante décadas.. Un sistema de posicionamiento interior puede ayudar a los visitantes a navegar fácilmente, reduciendo así el estrés y las llegadas tardías. Además, los médicos y otro personal también pueden beneficiarse mucho, lo que les permite encontrar el equipo médico rápidamente, ubicar a los pacientes dentro de un cierto rango, y evitar retrasos en emergencias.
Aparcamientos de varias plantas
Los estacionamientos de varios pisos generalmente se construyen debajo de centros comerciales y grandes edificios de oficinas donde las señales de GPS no están disponibles.. Un sistema de estacionamiento inteligente que utiliza tecnologías de posicionamiento en interiores puede rastrear la ocupación de los estacionamientos y ayudar a los conductores a establecer rutas hacia el espacio libre más cercano.. Adicionalmente, se pueden crear mapas digitales basados en IPS para garantizar la navegación y el acceso conveniente a los vehículos.
¿En qué se diferencian IPS y GPS?
Mucha gente puede confundirse cuando se trata de la diferencia entre GPS e IPS, ya que realizan tareas similares y tienen siglas similares. De hecho, IPS puede considerarse como un mayor desarrollo y extensión de GPS. Como mencionamos anteriormente, la mayor diferencia entre IPS y GPS radica en el campo de aplicación. Uno es precisamente para ambientes interiores., y el otro está prácticamente diseñado para espacios exteriores.
Debido a la gran diferencia entre el espacio exterior e interior., La adopción de tecnología de IPS y GPS es totalmente diferente.. Un receptor GPS tiene que bloquear 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. Lo que vale la pena notar es que el GPS para interiores es un área de investigación en curso., y pueden surgir nuevas opciones en el futuro.
¿La navegación en interiores es lo mismo que el posicionamiento en interiores?
La navegación en interiores y el posicionamiento en interiores son en realidad dos aplicaciones separadas que se combinan para brindar una mejor experiencia de orientación a los usuarios.. El posicionamiento en interiores permite a los usuarios señalar su ubicación dentro de un edificio y la navegación en interiores sugerirá un camino hacia el destino deseado. Para poner simplemente la diferencia, el posicionamiento o seguimiento en interiores está registrando pasivamente los datos, mientras que la navegación interior sugiere activamente a los usuarios que sigan un camino.
La navegación interior combina tecnología de posicionamiento interior con orientación para mostrar un punto azul en un mapa interior que se mueve con el usuario en tiempo real. Sin un sistema de navegación interior, se mostrará su ubicación actual, pero no hay direcciones, y si no hay sistema de posicionamiento interior, los usuarios de mapas interiores tienen que elegir las coordenadas de inicio y fin en el mapa. Es con la ayuda de los sistemas de posicionamiento en interiores que puede crear una navegación interior interactiva efectiva.
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