Bluetooth Beacon Indoor Navigation- Quando il GPS è al di sopra suoi limiti

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In ambienti chiusi, come fiere, centri commerciali o aeroporti, il segnale GPS diventa troppo debole e rende impossibile la navigazione interna mirata. però, Bluetooth faro di navigazione interna sarebbe un aiuto di benvenuto per la strada verso la destinazione. In questo articolo, Spiegherò il Bluetooth beacon posizionamento coperta. Ho anche di presentarvi l'applicazione con la quale possiamo sperimentare il concetto.

La motivazione per affrontare il Bluetooth Beacon Indoor Navigation

Ogni volta che ho visitato una fiera, mostra o evento simile, Ho avuto nella seguente situazione: All'entrata, Ho ricevuto un volantino con un piano sito della manifestazione e una breve descrizione di ogni stand.

La prima cosa che ho provato è stato quello di trovare la mia posizione sulla mappa. Poi ho guardato per gli stand che mi interessa. Infine, Mi si avvicinò con un percorso ottimale in modo che ho potuto visitare tutti gli stand per la via più breve.

Lei forse conosce queste considerazioni di visitare la propria fiera?

In tali situazioni, Continuavo a pensare a come sarebbe bello se ci fosse un'applicazione mobile che potrebbe assumere la navigazione nel chiuso camere / edifici. La domanda è sempre rimasto, perciò non ci sono tali applicazioni per la navigazione interna? È l'implementazione di queste funzionalità estremamente complessa, costoso o impossibile?

Ho condiviso il mio pensiero sulla navigazione interna con il mio collega Jan Inverno, e abbiamo iniziato la ricerca di come implementare un'applicazione di navigazione con una mappa interattiva per qualsiasi evento.

Bluetooth Beacon Indoor sfide di navigazione

Durante la creazione di un'applicazione di navigazione con una mappa interattiva per un evento, ci sono due problemi fondamentali da risolvere: l'attuazione di navigazione e mappa digitalizzazione.

Navigazione

La navigazione è importante per determinare la vostra posizione, per la pianificazione del percorso e per la navigazione da soli. Il “classico” versione della navigazione è basata sui sistemi globali di navigazione satellitare (GNSS) come il GPS, GLONASS, Galileo o Beidou e funziona perfettamente in spazi aperti all'esterno degli edifici.

Il segnale GNSS è presente parzialmente o affatto all'interno di un edificio, in modo che la navigazione è molto imprecisa o non è possibile a tutti. Altre tecnologie di localizzazione per la determinazione automatica della posizione sono usati qui.

Dal momento che la maggior parte delle fiere e mostre si svolgono in ambienti chiusi e di navigazione interna si offre una gamma molto ampia di applicazioni, abbiamo deciso di concentrarsi su questo tipo di tecnologia.

Come già detto, navigazione all'interno di un edificio viene indicato come la navigazione interna o rilevamento della posizione coperta. tecnologie WLAN o Bluetooth sono per lo più utilizzati per la determinazione della posizione. In entrambi i casi, la posizione corrente può essere calcolata sulla base della forza del segnale e le coordinate di diversi segnali come router WLAN o Bluetooth beacon (beacon BLE) e le distanze a loro.

Dopo ulteriori ricerche e soppesare i pro ei contro, abbiamo deciso sulla tecnologia Bluetooth. Usiamo fari Bluetooth e navigazione IBeacon come sorgenti di segnale. Si tratta di dispositivi Bluetooth a basso consumo energetico (Low Energy Bluetooth, abbreviato BLE).

La posizione beacon interna può inviare i propri dati identificativi ad altri dispositivi elettronici nelle vicinanze. Nel nostro caso, questi sono gli smartphone. I dati identificativi variano a seconda del protocollo, cioè. Eddystone o IBeacon.

Bluetooth Beacon Indoor di navigazione ha i seguenti vantaggi rispetto WLAN:

• Basso consumo di energia: Bluetooth posizionamento beacon non deve essere collegato alla rete. La durata della batteria è in media di due a cinque anni.
• i costi di acquisizione: A bassi costi faro di potenza Bluetooth intorno 20 a 30 euro.
• Flessibilità di installazione: grazie alle ridotte dimensioni e forme diverse, il faro di energia a basso Bluetooth può essere posizionato ovunque e di solito non individuare,.

Mappa di conversione

Indoor Luogo Beacon

Abbiamo voluto la scheda di rispondere alle interazioni degli utenti. Quando toccando una posizione specifica, l'applicazione deve identificare chiaramente questa posizione. Ciò consente loro di visualizzare una descrizione o ulteriori informazioni su un cavalletto o una stanza, per esempio. Inoltre, dovrebbe essere possibile per marcare una posizione specifica sulla mappa, per esempio, per mostrare la posizione attuale dell'utente.

Dalle casi di utilizzo descritti sopra che, in aggiunta alla immagine del piano di sito, metadati sono richieste che contengono le coordinate, dimensioni, e forme di elementi mappa.

La ricerca di software in grado di analizzare e valutare l'immagine di una mappa o di un piano di sito ha dato nulla.

Noi, perciò, ha deciso di trovare un programma invece, con il quale è possibile contrassegnare manualmente e il nome degli oggetti su una mappa e esportare i dati risultanti in un formato di dati aperto. Abbiamo notato LibreCAD.

Questo software CAD gratuito soddisfatto tutte le nostre esigenze e in grado di esportare i dati di progetto come un file in formato SVG.

Monitoraggio della posizione del faro prototipo

Al fine di attuare la nostra idea e, allo stesso tempo intraprendere un esperimento sul campo, abbiamo deciso di sviluppare un'applicazione di navigazione mobile prototipo per il nostro ufficio di Lipsia.

Si tratta di un'applicazione a schermo singolo per Android e iOS che ha le seguenti caratteristiche:

Zoom: L'utente può ingrandire e ridurre la mappa.
Descrizione della stanza: Quando si tocca una sala ufficio o area, la descrizione corrispondente viene visualizzato in una nuova schermata.
funzione di filtro: Quando alcune categorie di filtro vengono attivate nel popover filtro, le camere e le aree associate sono contrassegnati sulla mappa.
Posizionamento: Quando si tocca il pulsante di posizione, l'applicazione di navigazione mostra lo spazio ufficio o la zona in cui l'utente si trova attualmente.

Per consentire il luogo da determinare, abbiamo installato uno o due fari Bluetooth in ogni stanza ufficio, a seconda della sua dimensione.

Il protocollo IBeacon viene utilizzato per la comunicazione tra il faro e smartphone, in quanto è compatibile sia con iOS e Android.

Lavorando di Indoor Luogo Beacon

Per assegnare un faro Bluetooth per una stanza specifica, utilizziamo i dati identificativi del protocollo IBeacon, che include l'UUID, maggiori e minori valori del dispositivo. Dell'UUID indica che appartiene a un certo super-gruppo (per esempio un certo edificio).

Il valore maggiore assegna il faro per un sottogruppo, per esempio, un piano del palazzo, e il valore minore identifica il faro stesso e quindi, per esempio, una stanza specifica.

Abbiamo sviluppato un metodo rapido e facile da usare per la digitalizzazione della carta: Si carica l'immagine della mappa in LibreCAD, segnare il contorno delle singole camere per uffici e aree, assegnare un ID a ciascun contorno e esportare il risultato come un file in formato SVG.

Abbiamo scritto manualmente i nomi e le descrizioni delle camere e dei dati per le funzioni di filtro in un file JSON e li ha inseriti nei progetti Android e iOS insieme con l'immagine della mappa e il file in formato SVG associato.

Quando comincia, l'applicazione si legge in tutti i metadati e lo utilizza per costruire una scheda ufficio interattivo.

MOKOSMART Segnale di navigazione per interni H2

Conclusione

Bluetooth faro sistema di navigazione interna è un concetto promettente e versatile. Può essere utilizzato per determinare la propria posizione, per identificare stand espositivi, aree in un museo, piani, e ambienti di un edificio e molto altro ancora.

Altre funzioni sono anche possibili. Per esempio, è possibile utilizzare lo smartphone per disattivare lo smartphone quando si entra in una lettura azioni location-specifiche stanza o di trigger in generale.

fari Bluetooth sono molto flessibili. Sono facili da installare e configurare, può essere posizionato ovunque e non richiedono un alimentatore centrale.