مکان یابی و رهیابی در اماکن سرپوشیده، مستقل از فناوری های مبتنی بر سنسور
چکیده
این مقاله کوتاه به معرفی مفاهیم مربوط به مکان یابی و رهیابی در اماکن سرپوشیده می پردازد. مکان یابی و رهیابی مطرح شده در این نوشتار، نیازی به تعبیه سنسور در محیط نداشته و بنابراین متفاوت از شیوه رایج در مکان یابی مبتنی بر تکنولوژی است. از آنجایی که مقاله مذکور در جستجوی راه حل هایی مستقل از محیط های خاص است، رویکرد اتخاذ شده، می تواند به طور سراسری مورد استفاده قرار گیرد.
1. مقدمه
مکان یابی و رهیابی اماکن سرپوشیده از موضوعات تکرارشونده سری مقالات SIGSPACIAL هستند. در کنفرانس سالانه «گروه های ویژه مشترک المنافع» ، کارگاه هایی مختص به این موضوع برگزار می گردد و به غیر از این کنفرانس، کارگروه ها و کنفرانس های دیگری نیز، فقط برای پرداختن به این حوزه، دائر گشته اند. سوال اینجاست که چرا مکان یابی و رهیابی اماکن سرپوشیده، چنین توجه و کوششی را معطوف به خود داشته است و به چه علت باید روش هایی که از سنسور استفاده نمی کنند، در این مقاله مورد توجه قرار گیرد؟ دلایلی برای این رویکرد وجود دارد که ذیلا به آن ها اشاره شده است.
نخست اینکه در مقایسه با موقعیت یابی و رهیابی بیرونی، هیچ سیستم سراسری برای مکان یابی در اماکن سرپوشیده، و متعاقبا هیچ چارچوب مرجع واحدی برای رهیابی، وجود نداشته و یا حتی ممکن نمی باشد. سیگنال های رادیویی ماهواره ای به ندرت به ساختمان ها نفوذ می کنند، بنابراین در محیط های بسته نمی توان از GNSS (سامانه ماهواره ای ناوبری جهانی) استفاده نمود. با این وجود، روش های مکان یابی در اماکن سرپوشیده، فراوان و متنوعند. از بین آن ها می توان به روش های مبتنی بر Wi-Fi، UWB، RFID، CCTV و شبکه های ارتباطی بی سیم اشاره نمود که در همگی این روش ها به یک ساختمان نیاز است تا به زیرساختی خاص و مناسب مجهز گردد به طوری که بازدیدکنندگان ردیابی شده در ساختمان، به منظور مکان یابی، باید به آن مرتبط شوند.
6. نتیجه گیری
در مقاله حاضر، در مورد اینکه چرا روش های مکان یابی برای محیط های سرپوشیده مبتنی بر سنسور ممکن است در توزیع وسیع در خدمات مبتنی بر موقعیت، مسدود گردند، بحث شده است. در مقایسه با آن، روش های مکان یابی و رهیابی مستقل از تکنولوژی های مبتنی بر سنسور با سرعت زیاد و در همه جا قابل اجرا هستند؛ دست کم در سطوحی چون اشتراک گذاری دانش غیر متمرکز (بخش سوم) که تنها نیازمند حافظه برای ثبت مسیر طی شده در محیط است، مکان یابی مبتنی بر محاوره (بخش 4) که نیازمند به یک نقشه از محیط بوده و در نهایت مکان یابی مبتنی بر دیدن (بخش 5) که نیازمند به یک BIM از محیط مورد نظر است.
روش های مکان یابی و رهیابی داخلی که به صورت مستقل از زیر ساخت فیزیکی کار می کنند، به طور خاص مناسب برای محیط هایی است که:
1. هیچ سنسور خارجی برای مکان یابی تدارک دیده نشده باشد
2. سنسور های خارجی مانند WiFi وجود داشته ولی فاقد تشخیص هویت مورد نیاز برای مکان یابی هستند
3. دارای سنسورهای خارجی هستند اما این سنسورها مسدود شده و یا صدمه دیده اند (به مانند شرایط اورژانس) و همزمان نیاز به رهیابی برای مردم وجود دارد.
اگرچه بسیاری از سیستم های رهیابی، برای محیط های خاصی طراحی می گردند، مواردی که در اینجا به منظور راه حل های مستقل از سنسور مطرح شده اند، مواردی با پشتیبانی سراسری از رهیابی اماکن سرپوشیده است.
Abstract
In this short article we present concepts of indoor localization and navigation that are independent of sensors embedded in the environment, and thus, standing against the tide of technology-based indoor localization. The motivation for doing so is clear: We seek solutions that are independent of particular environments, and thus globally applicable.
1 Introduction
Indoor localization and indoor navigation are frequent topics of SIGSPATIAL papers. The Special Interest Group’s annual conference has even workshops specifically dedicated to this topic, and beyond this conference there are other working groups and conferences established just on this domain. Why is indoor localization and navigation taking so much attention and effort, and why should sensor-less methods be considered in this context? There are several reasons for this. First, in contrast to outdoor positioning and navigation there is no global system available (or even possible) for indoor localization, and thus no single frame of reference for navigation. Satellite radio signals rarely penetrate buildings, thus indoor environments are GNSS deprived environments. Indoor localization methods, however, are plenty – those based on WiFi, UWB, RFID, CCTV, wireless telecommunication networks, and many more [13] – which all require a building to be equipped with a particular, tailored infrastructure, to which the tracked visitor of the building has to connect.
6 Conclusions
This article discusses why localization methods for indoor environments that are relying on sensors embedded in the environment may prove to be a roadblock for a widespread dissemination of indoor location-based services. In comparison, methods of localization and navigation independent of sensor-based technologies are immediately and ubiquituously applicable, at least to some degrees: decentralized knowledge sharing (Section 3) requires only memory for the trajectories traveled in the environment, dialog-based localization (Section 4) requires already a map of the environment, and vision-based localization (Section 5) then requires a BIM of the environment.
Methods of indoor localization and navigation working independently of the physical infrastructure are particularly relevant in environments that
• do not provide any external sensors for localization;
• do provide external sensors (such as WiFi) but lack their fingerprinting required for localization;
• do provide external sensors, but they are either blocked or damaged (such as in emergency situations);
and require navigation support for people. While many, if not most of indoor navigation systems are designed for a specific environment, the case made here for sensor-independent solutions is a case for global indoor navigation support.
چکیده
1. مقدمه
2. مقدمات
3. یادگیری و به اشتراک گذاری اطلاعات
4. تعامل کاربر
5. دیدگاه (چشم انداز)
6. نتیجه گیری
Abstract
1 Introduction
2 Preliminaries
3 Learning and sharing knowledge
4 User interaction
5 Vision
6 Conclusions
- اصل مقاله انگلیسی با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه