ارايه روشي جهت توسعه يك سامانه تعيين موقعيت داخلي جهت استفاده در سامانه اطلاعات مكاني همه جا گستر

A method to develop an indoor positioning system in the context of a ubiquitous GIS

در بسياري از برنامه هاي كاربردي سامانه هاي اطلاعات مكاني همه جا گستر، به نوعي نيازمند تعيين موقعيت در فضاهاي داخلي ابنيه و ساختمان ها مي باشيم. بدين منظور روشهاي متفاوتي از تعيين موقعيت داخلي استفاده مي شود. هر يك از اين روشها، داراي نقاط قوت و ضعف خود بوده ولي بصورت عمده مبتني بر تحليل ميزان انتشار امواج در محيط هاي بسته و تعامل امواج در محيط و عوارض آن هستند. نياز به دوره آموزش خسته كننده مشخصه سيگنال، منابع متعدد انتشار و زيرساخت هاي ضروري، اتكا به عوارض ثابت در محيط، ضعف در محيط هاي قرينه و بزرگ و نيز دقت پايين تعيين موقعيت از جمله برخي مشكلات مشترك اين روش ها مي باشد. اين در حالي است كه سامانه هاي اطلاعات مكاني همه جا گستر، نيازمند يك روش تعيين موقعيت دقيق، بلادرنگ و مطمئن در نقاط مختلف بوده كه با توجه به امكان عدم وجود زيرساخت هاي لازم در بسياري از اماكن، با حداقل ملزومات سامانه هاي متداول در تعارض قرار مي گيرند. در اين مقاله يك سامانه تعيين موقعيت داخلي مبتني بر حسگرهاي شتاب سنج محيطي توسعه و آزمايش داده شده است. نتايج اين سامانه سپس با نتايج حاصل از دو سامانه مدل مبنا شامل اثر انگشت و موقعيت يابي با استفاده از تخمين مدل پويا مقايسه شده است. گذشته از ميزان بالاي كارايي سامانه بدليل عدم وابستگي به زيرساختهاي محيطي، در محيطهاي كوچك و ايده آل با ساختار هندسي ثابت، دقتي كمتر از سامانه هاي مذكور از خود نشان داده، اين در حالي است كه در محيطهاي غير ايده آل و بدون زيرساخت، مطمن تر، دقيق تر و اثربخش تر بوده و حداقل نيازهاي يك سامانه همه جا گستر را به خوبي برآورد مي كند.

In many applications of ubiquitous spatial information systems, we somehow need to determine the location in the interior spaces of buildings. For this purpose, different methods of internal positioning are used. Each of these methods has its strengths and weaknesses, but they are mainly based on the analysis of the amount of propagation of waves in closed environments and the interaction of waves in the environment and its effects. The need for a tedious training course is characteristic of the signal, multiple sources of emission and necessary infrastructure, reliance on fixed effects in the environment, weakness in close and large environments, and low accuracy of positioning are some of the common problems of these methods. This is despite the fact that the ubiquitous spatial information systems require an accurate, real-time and reliable positioning method in different places, which is in conflict with the minimum requirements of conventional systems due to the possibility of the lack of necessary infrastructure in many places. they take. In this article, an internal positioning system based on ambient accelerometer sensors has been developed and tested. The results of this system are then compared with the results of two base model systems including fingerprint and positioning using dynamic model estimation. Apart from the high level of efficiency of the system due to its lack of dependence on environmental infrastructure, in small and ideal environments with a fixed geometric structure, it has shown less accuracy than the mentioned systems, while it is more reliable in non-ideal environments without infrastructure. , it is more accurate and effective and it meets the minimum needs of a ubiquitous system well.