Wi fi системы навигации

Использование Wi-Fi для indoor позиционирования и навигации

В последние годы система Wi-Fi Positioning System находит всё большее применение во многих хозяйственных сферах. Ее используют не только на улицах, но и внутри помещений, где навигация GPS не способна работать из-за блокировки сигнала, многолучевого распространения и ряда других причин. Wi-Fi обеспечивает точное определение местоположения людей и объектов, что способствует оптимизации бизнес-процессов и повышению прибыли компаний.

КАК РАБОТАЕТ СИСТЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ПО WI-FI?

Система работает по принципу определения координат при помощи Wi-Fi точек, которые способны передавать определенные данные. Используя RSSI (индикатор уровня принятого сигнала) и MAC-адрес (контроль доступа к среде), система может точно рассчитывать текущее местоположение устройства пользователя, используя подход мультилатерации. Точность определения местоположения по Wi-Fi зависит от количества точек доступа, топологии здания и типа смартфона. Современные смартфоны на базе Android могут обеспечить позиционирование в помещении с точностью до 2–3 м.

ОГРАНИЧЕНИЯ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ В ПОМЕЩЕНИИ С ПОМОЩЬЮ Wi-Fi

Позиционирование на основе Wi-Fi RSSI хорошо работает на устройствах Android. Однако в последней версии Android (см. таблицу ниже) есть некоторые изменения, ограничивающие возможности сканирования Wi-Fi. К сожалению, сейчас (сентябрь 2021 г.) невозможно использовать Wi-Fi для позиционирования в помещении на устройствах iPhone / iPad, так как Apple не позволяет приложениям получать данные Wi-Fi окружения из-за проблем с конфиденциальностью.

Версия ОС	Частота сканирования Wi-Fi	Регулирование Wi-Fi	Чистая точность Wi-Fi позиционирования	Точность позиционирования в помещении (Wi-Fi + инерциальные датчики)
Любое устройство iOS	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д
Android 8 и более ранние версии	1 сек	—	3-5 м	2-3 м
Android 9	4 раза / 2 мин	+	10-30 м	8-15 м
Android 10	4 раза / 2 мин	+/-	10-30 м	8-15 м
Android 11	4 раза / 2 мин	+/-	10-30 м	8-15 м

Таблица 1. Точность определения местоположения с помощью Wi-Fi и ограничения сканирования. Более подробную информацию о регулировании Wi-Fi можно найти в этой статье — “Как избежать ограничения Wi-Fi на устройствах Android”.

ПРЕИМУЩЕСТВА НАВИГАЦИИ В ЗДАНИИ С ПОМОЩЬЮ WI-FI

• возможность использования уже установленной инфраструктуры Wi-Fi;
• возможность масштабирования практически без ручного вмешательства;
• высокая дальность распространения сигнала – до 150 метров;
• нет необходимости в дополнительном оборудовании и обслуживании инфраструктуры;
• возможность комбинирования с другими технологиями для повышения точности и гибкого развертывания.

СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ С ПОМОЩЬЮ WI-FI

Отслеживание местоположения внутри помещений с помощью Wi-Fi применяется во многих сферах – от транспорта и логистики до промышленности, офисов, выставок и музеев.

Navigine SDK

Профессиональные решения для внутреннего позиционирования в реальном времени для мобильных приложений.

Транспортная сфера

Технология способствует оптимизации процессов транспортировки и позволяет пассажирам быстро найти путь к нужному месту внутри зданий аэропортов, железнодорожных вокзалов. С ее помощью можно строить интерактивные карты с точками интереса, отслеживать потоки людей, обеспечивать перемещение персонала транспортных узлов. Постоянный мониторинг пассажирских перевозок позволяет быстро реагировать на меняющиеся условия и улучшать качество обслуживания пассажиров.

Логистика и склады

Компании, которые занимаются логистикой и складированием, могут использовать систему для отслеживания комплектовки заказов, перемещения транспорта, грузов. Система предоставляет детальную информацию о местоположении активов и помогает автоматизировать многие складские операции. За счет постоянной навигации сотрудников склада можно корректировать повседневные задачи в реальном времени, повышать производительность труда, без промедлений реагировать на внештатные ситуации.

Промышленность

Indoor навигация посредством Wi-Fi является оптимальным средством контроля движущихся объектов на промышленных предприятиях. Ее внедрение позволяет решать множество важных задач:

• повышать безопасность сотрудников;
• сокращать расходы на простой транспортных средств;
• снижать количество внештатных ситуаций;
• корректировать маршруты спецтехники в реальном времени;
• фиксировать историю перемещений работников (время прихода, ухода с работы и др.);
• выполнять аналитику для принятия эффективных управленческих решений.

Офисы

Wi-Fi может успешно внедряться в системы indoor-позиционирования внутри помещений при эксплуатации крупных административных зданий. Система обеспечивает построение пошаговых маршрутов к нужному кабинету, отправляет уведомления и подсказки, которые ориентированы на месторасположение человека. При использовании технологии Wi-Fi руководство предприятия получает возможность контролировать передвижение офисных работников и при необходимости делегировать задачи или обязанности. Благодаря непрерывному сбору информации о перемещениях в офисе можно выполнять точную аналитику и оптимизировать работу офисных систем.

Музеи и выставки

Посредством Wi-Fi можно создавать гиды и мобильные приложения, которые улучшат работу выставок и музеев. Беспроводная система позиционирования в помещении помогает составлять интерактивные карты залов, разрабатывать короткие маршруты к нужному экспонату. Организаторы выставок могут собирать геоданные по посетителям и тщательно изучать их поведение, чтобы более рационально планировать экспозиции.

Компания Navigine предоставляет технологичное решение для indoor навигации с помощью Wi-Fi. С нашей помощью вы получаете точный и функциональный инструмент позиционирования, который можно эффективно внедрять в свои мобильные приложения.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Wi-Fi развивается, стандарт IEEE_802.11mc предоставляет новые типы измерений, которые позволяют напрямую измерять расстояние (round trip time, RTT) между передатчиком и приемником. Более подробную информацию об использовании этого подхода для indoor позиционирования можно найти в нашей статье о том, как Wi-Fi RTT выводит позиционирование внутри помещений на новый уровень.

Источник

Найти иголку в стоге сена: Wi-Fi RTT переводит навигацию внутри помещений на новый уровень

Wi-Fi RTT (Round-trip time) — это новая технология навигации внутри помещений с беспрецедентной точностью, менее 1 метра. В основе её лежит принцип измерения расстояния от устройства до ближайших роутеров, что гораздо эффективнее GPS, который не обеспечивает адекватных результатов внутри помещений. Также Wi-Fi RTT превосходит методы на основе RSSI благодаря меньшей задержке и лучшей точности.

Использование

В настоящее время данная технология позволяет сделать шаг вперёд в совершенствовании навигации внутри помещений. Ожидается, что её внедрение оценят по достоинству многие отрасли. Wi-Fi RTT применима для отслеживания транспортных средств и грузов на складах и производствах. В сравнении с BLE, новая технология обеспечивает большую точность и сниженную задержку, ускоряя процессы и минимизируя задержки. Она также эффективна для применения в общественных местах, таких как офисные и торговые центры, аэропорты, выставки и не только. Внутренняя навигация — это то решение, в котором нуждаются конечные пользователи. Она помогает сделать посещение общественных мест более комфортным и приятным. Появляется возможность эффективно планировать маршруты и экономить время, моментально находя нужные торговые точки, офисы и любые другие локации.

Преимущества

Наше решение расширяет базовые возможности Wi-Fi RTT. Полустатический тест демонстрирует точность позиционирования менее одного метра в контрольных точках в течение 95% времени, а в течение 50% времени сохраняется точность около 30 см. Движок представляет собой многочастичный фильтр , сочетающий счисление координат пешехода ( Pedestrian dead reckoning , PDR) на основе показаний инерционных датчиков, а также показания Wi-Fi RTT для коррекции. Динамический тест демонстрирует задержку в определении позиции не более одной секунды. Этот результат возможен именно благодаря сочетанию Wi-Fi RTT и PDR в рамках многочастичного фильтра. В целом, данная технология — это не просто инновация-в-себе, но практически применимое решение, повышающее эффективность бизнес-процессов и улучшающее качество клиентского опыта. Wi-Fi RTT работает в рамках понятной и уже имеющейся у многих в наличии инфраструктуры, что облегчает выход на рынок и внедрение.

Navigine SDK

Профессиональные решения для внутреннего позиционирования в реальном времени для мобильных приложений. Больше

Что мы предлагаем

Наши базовые продукты — это SDK и API, которые позволяют нашим заказчикам разрабатывать приложения точно под их нужды. Мы не производим оборудование, но создаём алгоритмы и программное обеспечение, эффективно решающие задачи бизнеса.

Точно известно, что решение Navigine на основе Wi-Fi RTT будет поддерживаться Android девайсами (Android 9+). Планируется ли поддержка iOS — вопрос открытый.

Текущий статус

Пока рано говорить о кейсах, так как в настоящий момент ведётся работа над привлечением интереса экспертов из LinkedIn. Мы наблюдаем потребность в технологии, и первые внедрения ожидаются уже в первой четверти 2020 года. На сегодняшний день мы получили подтверждённые заказы от одного крупного перевозчика и логистической компании.

Почему Wi-Fi RTT?

Тем, кто использует навигацию внутри помещений, пора осознать, что BLE постепенно перестаёт отвечать возрастающим требованиям по организации процессов логистики и производства. Во многих случаях Wi-Fi RTT — гораздо более совершенное решение. Наша разработка на основе данной технологии имеет очевидные преимущества, такие как высокая точность, малая задержка, простота в интеграции и обслуживании. От заказа до внедрения проходит всего две недели, что делает наше решение одним из самых гибких. Сочетание названных преимуществ и доступности способно сделать Wi-Fi RTT лидером рынка систем навигации внутри помещений уже в ближайшей перспективе.

Источник