Ang iyong telepono ay maaaring maghahanap ng coffee, ngunit hindi isang matinding tao sa 15th floor

Ipinanganak namin sa isang mundo na mapagkukunan ng mga satellite - isang mundo kung saan maaari naming maghahanap ang pinakamataas na coffee shop, maghintay ng isang ride, o makakuha ng turn-by-turn directions sa isang tap.

Kapag nag-aalok ng navigation, ang indoor ay pa rin isang blind spot.

Ito ay isang krisis sa seguridad ng publiko, isang teknolohiya challenge, at isang nangangailangan na pagkakataon lahat rolled sa isang.

Ayon sa FCC, higit sa 10,000 mga buhay ay maaaring i-save ang bawat taon kung ang mga emergency respondents ay may katunayan na lokasyon na impormasyon para sa mga 911 calls na ginawa mula sa mobile phones.

Buksan natin ang kung ano ang nangyari - at kung ano ang nangyari tungkol dito.

GPS: Ang isang Global Marvel na may isang Glaring Flaw

Ang Global Positioning System (GPS) ay nagbabago sa lahat ng bagay. Ngunit ang GPS ay tumutulong sa mga sinyal mula sa mga satellite na umabot sa 12,500 milya sa itaas ng Earth - mga sinyal na may relasyon na malalim sa oras na sila ay dumating sa amin.

Ang resulta? Ang iyong telepono ay hindi alam kung ikaw ay sa lobby o ang 15th floor. At para sa mga emergency respondents, ang uncertainty ay maaaring maging katapusan.

Ang mga kabuuan ng lokasyon ay ang pinaka-mahalagang sa:

• Multi-storey na mga binuo, kung saan ang vertical na lokasyon (i.e., level ng floor) ay mahalaga.
• Mga ospital at mga bahay ng pag-aari, kung saan ang mga vulnerable ay maaaring sumali para sa tulong ngunit hindi makipag-ugnay sa kanilang lokasyon.
• Ang mga fire, crashes, o disaster zones, kung saan ang mga unang reaksyon ay dapat na lokalize ang mga kolega o mga biktima na walang line-of-sight.

Kapag ang mga segundo ay matatagpuan, ang lokasyon ay mahalaga

I-imagine ng isang firefighter na pumunta sa isang dumating na building na walang visibility. GPS ay hindi gumagana. Mga komunikasyon ay patchy. Ang kanilang buhay - at ang mga buhay na sila ay naghahanap upang i-save - depende sa nakilala ang kanyang eksaktong lokasyon at ang ng kanilang team.

O tingnan ang mga libu-libong 911 calls na dumating mula sa mga malaking building araw-araw.Ang FCC ay nagsabiAng isang maliit na pag-unlad sa presyon ng lokasyon sa indoor ay maaaring i-save ng mga libu-libong buhay bawat taon.

A mother trapped in a stairway. A heart attack victim on the wrong floor. A lost child in a shopping mall. Ang mga stakes ay real. Ang kinakailangan ay nalulungkot.

Ang NIST Challenge: Pag-catalyzing ng Innovation

Nakilala ang kritikal na gap na ito, ang U.S. National Institute of Standards and Technology (NIST) ay nagsimula ng isang pananaliksikIndoor Mapping and Navigation for Emergency Responders Challenge.

Ang kanyang target? Pag-accelerate ang pag-unlad ng teknolohiya na nagbibigay-daan sa mga emergency respondents upang i-track ang mga tao at iba sa mga tao sa GPS-denied na mga environment.

Ang mga pangunahing mga prioridad ay:

• Real-time indoor positioning na may mataas na presyon
• Pagkakaiba sa Level Differentiation
• Walang relihiyon sa external infrastructure
• Ang mga lightweight at wearable system

NIST's approach echoes ang unang araw ng GPS - kapag ang investment ng public-sector ay lumikha ng mga pangunahing pangunahing para sa isang teknolohiya na ngayon ay nagbibigay ng kapangyarihan sa lahat mula sa stock markets sa ride-sharing apps.

Ano ba ang Indoor Navigation?

Gayunpaman, hindi lamang ang isang “indoor GPS” — hindi pa rin. Ngunit ang isang kadahilanan ng mga hybrid na teknolohiya ay nakumpleto upang gawin ito posible:

• Wi-Fi at Bluetooth: Sa pamamagitan ng triangulating ang kapangyarihan ng signal mula sa mga kilala na transmitter, ang mga aparato ay maaaring estimate ang posisyon.
• Ultrawideband (UWB): Nagbibigay ng presyon sa antas ng centimeters, na ginagamit na ngayon sa high-end smartphones at wearable tags.
• Inertial Navigation: Gamitin ang accelerometers at gyroscopes sa iyong telepono upang i-track ang pagbabago.
• Magnetic Positioning (M-GPS®): I-mapp ang unikal na magnetic signature ng indoor spaces gamit ang magnetometer ng isang telepono.
• Barometric Pressure Sensors: Nagbibigay-daan sa pagkuha ng mga pagbabago sa elevation - mahalaga para sa pag-identifying ang parehong floor.
• Computer Vision & AI: Nagbibigay-daan sa mga aparato na "hindi" at makikita ang kanilang indoor na lugar gamit ang mga feed ng camera.

Ako angang noteAng mga kumpanya tulad ng Apple (sa pamamagitan ng kanyang pagkuha ng WiFiSLAM) at Google ay nagtatrabaho sa mga hybrid na pananaliksik, karaniwang nag-integrate ng maraming mga sensor para sa mas mataas na katunayan.

Beyond Emergencies: Public at Private Impact

Habang ang pagbabago ng mga buhay ay ang pinakamahalagang kaso, ang indoor navigation ay may malaking implikasyon sa lahat ng sektor:

• Mga Museo: Pag-aalok ng mga bisita sa paghahanap ng anumang mga eksibisyon o mag-asawa sa pag-management ng crowd.
• Mga ospital: I-track ang mga medikal na assets, i-optimize ang workflows, at makatulong sa mga pasyente sa pag-navigate sa mga kompleksong mga lokasyon.
• Smart buildings: I-automatize ang ilaw, seguridad, at mga sistema ng HVAC batay sa pagbabago ng mga tao.
• Retail at airports: Improve ang customer experience sa pamamagitan ng real-time directions at location-based services.
• Defense at Public Safety: Tumutulong sa mga misyon sa mga kompleksong o negated na environment, kung saan ang GPS ay hindi magagamit o na-compromise.

Sa lahat ng mga scenario na ito, malaman kung ano ang kung saan - at kapag - ay nag-lock ng isang bagong layer ng spatial intelligence.

Ang mga challenge na ngayon ay

Ang indoor navigation ay hindi solusyon - hindi sa pamamagitan ng isang long shot. Mga problema ay kabilang sa:

• Kabilang ng infrastructure sa maraming mga public buildings
• Privacy at data security concerns para sa real-time tracking
• Ang device fragmentation, lalo na sa mga mas mababang smartphone
• Ang mataas na variability sa mga materyales ng konstruksiyon, layout, at mga environment ng signal

Sa pamamagitan ng public-sector leadership at private-sector innovation, ang indoor positioning ay malapit sa mainstream.

Konklusyon: Ang Indoors ay ang Bagong Frontier

Sa 1970s, ang pamahalaan ng US ay nagsimula na bumuo ng GPS upang solve ang isang militar na problema.

Ngayon, nakikipag-usap namin sa isang bagong problema - this time, sa loob ng aming mga building.

Ang buhay ay depende sa solusyon.

Kung nagtatrabaho kami sa indoor navigation sa parehong kaligtasan na nag-aalok kami ng satellite navigation, ang next-generation ng teknolohiya ng lokasyon ay hindi lamang magpasalamat sa iyo sa pamamagitan ng isang mall - ito ay maaaring magpasalamat ng isang paramedic sa iyong side kapag ang bawat segundo ay nagkakahalaga.

Ang mapa ay hindi nagsisimula sa door. It's time we finished drawing it.