它只是从这里到那里。能有多难?

事实上,如果是在室内,那么事情并不遥远,所以应该更加容易,对吧?

错了。室内导航是一个妖怪,有各种各样的人争相找出如何让你你需要的地方。

正如我们所看到的之前外,导航使用的混合技术,但卫星系统图中突出的解决方案。其他技术只是填补当卫星信号较弱或短时间的空白。这样的停电期间,艾莫斯和匹配可以做一个合理的工作让你去,当信号再次回来的时候,我们可以取消任何错误和积累我们重回正轨。

不是在一个建筑,GPS实际得到的工具箱。我们看到,在国际消费电子展上,Movea和其他人显示他们的努力在出行使用只有艾莫斯和传感器融合和偶尔的签入点。在这里登记作为错误复位,使艾莫斯“重启”。

对话与传感器平台的凯文·肖的一些问题上提供了一些见解和方法从动作感应的角度来看。我们可以用加速度计让事情变得简单。

我们的问题是找出我们在关系到我们想要的地方。换句话说,地位。你得到一个位置通过旅行速度从一个点到另一个地方。和你从另一个速度加快速度。这些加速度和加速度计措施。

但加速器吵了。是的,他们变得更好,但如果你监控输出随着时间的推移,即使在静止的传感器,你会看到加速度测量平均正确的值(如果固定零)与一个或多或少不变噪音乐队。如果你想要一个加速度值和噪声是可以忍受的,你会是一个不错的选择。

速度,需要集成加速度随时间变化。因此,噪声积累的影响。平均仍然是正确的,但是误差随时间线性增加。

位置,你需要整合的速度。并再次linearly-increasing噪声积累。所以你的位置测量会平均而言,但错误将会增加时间的平方。

这意味着,航迹推算有保质期:您的错误可以在几分钟内积累,甚至几秒钟。这就是为什么在GPS缺口外很好。但这是一个问题,如果这都是你的导航。你需要一些方法来重置每隔一段时间(和我们说的不是足够的时间让你整个建筑)为零的错误并重新开始。

所有上述误差讨论假设你确切知道你的方向。那样你就可以算出重力和减去。但一旦你开始改变方向,你需要一个陀螺仪来告诉你你的新取向,这样您就可以找出重力是避免它泄漏到测量。现在你有了陀螺仪误差和漂移复合问题。

的一件事可能依赖帮助室内导航是徒步旅行者可能的事实。现在我们处理问题的一个子集,称为unmysteriously行人航迹推算。(与死人行清算混淆,也就是在商店如果你不开车时荣誉人行横道。)

这一开始听起来像是“问题解决了!”,然后它也变得复杂了。情况是这样的:当你走,你带一个固定脚,举起它,它向前移动,把它下来。你重复,另一只脚,但是——这是关键,而另一只脚移动,第一脚是静止的。

这意味着你可以得到一个已知的速度每一步:零速度点。所以只加速度计必须准确的长度一大步,然后它可以重置为零,清除错误,重新开始。简单,是吧?

嗯,是的,如果你的加速度计在你的鞋子。但如果您使用的是智能手机,把它放在你的鞋子可能不是一个选项。(如果没有其他的事,汗水会让小红湿敏元件变红,你会走出保修。哦,等一下,任何把那个红色的——这是get-out-of-warranty-free特性…所以…别介意。)

现在你有一个加速度计在口袋里或你的手或某个地方而不是在你的脚。所以你不再有guaranteed-stationary重置点。你的身体可能会有节奏的加速,与你的脚步声——有点像一个低频无人机在其他信号如果步伐是一致的。但现在你必须开始判断如何操纵加速度信号求出脚可能是做什么为了算出你在哪里。和取向,轻率地翻转手机,化合物这一问题。

人们在这个问题上努力工作,但没有人说,我们就能准确地在室内导航基于我们的智能手机。尤其是“导航级”传感器并不是进入你的手机。所以,我们给熊带来许多不同的解决方案。

一个公司,值得信赖的定位,实际上声称他们可以从智能手机提供导航级性能。但他们并不是完全依赖手机。他们T-PN算法需要大量的投入,包括GPS和WiFi——他们决定如何最好地根据他们认为正在发生什么和导航信号。他们可能会决定你开车或步行;他们“错位”算法来找出你的手机是面向的相比如何。

每个“更新”——也就是说,一些输入,给他们的信息你在哪里或发生了什么——被拖入算法作为一个约束。事实上,他们松说的许多“线索”作为约束条件。诀窍是在弄清楚发生了什么和如何应用这些约束模型。有时甚至可能没有闩上的模式,在这种情况下,你“盲目”,仅基于手机传感器。

这里的关键是在误差范围缩小。他们有一个模型依赖于精确的GPS位置的5 - 10分钟,速度,和时间数据,确定一个最优的误差模型,其中包括校准的传感器(这可能会改变每次电话打开)和随机行为(可以随传感器和通过电话和随着时间的推移)。所以在这几分钟的校准时间,培养出更准确的模型,一个“使命”,应该允许再无助的导航。下次你这样做,它可能会提出一个不同的模型。

可信定位解决方案可以使用无线网络来满足,但WiFi并不设计为好。我们都知道WiFi墙壁和货架,甚至可能影响大的人群不断变化和移动。

所以另一个想法,最近已经被两个欧洲研究机构,imec Leti,使用所谓的脉冲无线电超宽带(IR-UWB)。这下利用技术标准化的个人区域网络(PAN)和身体区域网络(禁止)内部IEEE 802.15.4和802.15.6提供服务的努力。

的想法是,脉冲能量传输宽带使用代码信息。因此他们可以分享或重叠使用的乐队目前窄带舰载标准,因为在任何特定频率,能量有效消退背景。这些信号可以作为灯塔,可以穿过墙壁和提供更多的准确性比无线远距离。

两组宣布要在很短的时间内。(巧合吗?)Imec讨论他们的工作与BlinkSight创建一个系统,可以跟踪运动精确到10厘米。Leti,与此同时,宣布与BeSpoon以3641.60米的世界纪录视距测距Lac du游荡在法国阿尔卑斯山。这两个公告了单片机的实现IR-UWB标准。

所以IR-UWB可能是另一个的线索,可用于导航。当然,它就变成了另一个无线技术埋在一个电话(总是有一个空间,对吧?)。

我的感觉是,我们将听到更多关于室内导航解决方案很大程度上是由于日益复杂的融合模型,可以提供更聪明的猜测发生了什么。(希望他们可以避免撞击烦人的山谷一路上…)可能有很多尚未挖掘的位置线索。想象一下相机识别地标,例如,估计你有多远离他们,在哪个方向。假设不仅仅是看在你的口袋或者你的脚…

我们会留意新的发展。毕竟,有多难?

更多信息:

Imec / BlinkSight公告

Leti / BeSpoon公告

Movea

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