如何构建室内GPS?

GPS/GLONASS/伽利略/北斗卫星的无线电信号太弱,无法穿透墙壁。因此, 室内无法使用常规GPS。

因此,需要构建室内“GPS”,即本地室内定位系统:

  • RTLS ——实时定位系统
  • LPS ——本地定位系统
  • IPS ——室内定位系统
  • INS ——室内导航系统
  • 室内“GPS”

实际上,上述缩写指的是同一类系统,只是名称不同、含义略有差别:

  • RTLS和LPS不一定用于室内。例如,GPS也是一种RTLS。但通常所说的RTLS是指非全球、非卫星的系统
  • IPS提供定位,但不一定提供导航,也就是说,它适合跟踪物体或人员
  • INS必须先提供定位,才能提供导航。不过在实践中,INS和IPS经常混用,泛指各种不依赖GNSS的系统

顺便一提,GNSS是全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System)的缩写。GPS、GLONASS、伽利略和北斗都属于GNSS。

室内“GPS”的关键组成

  1. 移动信标(通常称为标签),放置或安装在移动目标上(车辆、机器人、无人机、人员)
  2. 固定信标(通常称为锚点)。它们相当于您的“GPS卫星”,移动信标据此计算自身位置
  3. “地面站”——控制系统、从信标收集位置数据并与外部系统通信的设备

室内“GPS”的类型

室内“GPS”有多种不同类型。详细的介绍与比较见下文:

室内“GPS”技术与方案选型速览:

  • 工业人员跟踪:UWB、Marvelmind
  • 工业车辆/叉车跟踪:UWB、Marvelmind
  • 自主机器人:Marvelmind、光学方案(二维码、Intel RealSense等)
  • 自主无人机:Marvelmind、光学方案(二维码、Intel RealSense)
  • 起重机:Marvelmind、毫米波无线电
  • 体育运动:UWB + 传感器融合、光学方案
  • 博物馆、机场、商场人员定位:BLE
  • 对精度要求很低的工业应用:BLE
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