Nauka i technologia geolokalizacji w pomieszczeniach: U źródeł inteligentnego świata i Iot

Oryginalny tytuł:

Indoor Geolocation Science and Technology: At the Emergence of Smart World and Iot

Zawartość książki:

Precyzyjna i dokładna lokalizacja jest jedną z podstawowych technologii naukowych i inżynieryjnych potrzebnych do zastosowań umożliwiających powstanie inteligentnego świata i Internetu rzeczy (IoT). Popularność technologii lokalizacji rozpoczęła się, gdy GPS został udostępniony do zastosowań komercyjnych na początku lat 90-tych. Ponieważ większość komercyjnych aplikacji lokalizacyjnych jest przeznaczona do użytku w pomieszczeniach, a GPS nie działa w pomieszczeniach, odkrycie oportunistycznych technologii geolokalizacji w pomieszczeniach rozpoczęło się w połowie lat 90-tych. Ze względu na złożoność i różnorodność nauki i technologii związanych z geolokalizacją w pomieszczeniach, obszar ten wyłonił się jako odrębna dyscyplina w ciągu ostatnich dwóch dekad. W chwili pisania tego tekstu, lokalizacja Wi-Fi oparta na sile odbieranego sygnału (RSS) dominuje na rynku komercyjnym, uzupełniając lokalizację wież komórkowych i technologie GPS wykorzystujące technologię czasu przybycia (TOA). Technologia lokalizacji Wi-Fi wykorzystuje losowe rozmieszczenie urządzeń Wi-Fi na całym świecie, aby wspierać lokalizację w pomieszczeniach i obszarach miejskich dla setek tysięcy aplikacji na inteligentnych urządzeniach. Aplikacje bezpieczeństwa publicznego i wojskowe wymagają bardziej precyzyjnej lokalizacji dla osób udzielających pierwszej pomocy, a aplikacje wojskowe wdrażają specjalistyczną infrastrukturę do bardziej precyzyjnej geolokalizacji wewnątrz pomieszczeń. Aby zwiększyć wydajność, obie branże badają hybrydowe techniki lokalizacji.

Algorytmy hybrydowe wykorzystują różne czujniki do pomiaru prędkości i kierunku ruchu i integrują je z absolutną lokalizacją częstotliwości radiowej. Indoor Geolocation Science and Technology to multidyscyplinarna książka, która przedstawia podstawy oportunistycznej lokalizacji i nawigacji wykorzystywanej w różnych platformach, takich jak: inteligentne urządzenia, bezzałogowe pojazdy naziemne i latające oraz istniejące samochody działające jako część inteligentnych systemów transportowych. Materiał przedstawiony w książce jest korzystny dla inżynierii elektrycznej i komputerowej, informatyki, inżynierii robotycznej, inżynierii biomedycznej lub innych dyscyplin, które są zainteresowane integracją nawigacji w swoich multidyscyplinarnych projektach. Książka zawiera przykłady z pomocniczymi kodami MATLAB i praktycznymi projektami, aby poprawić zdolność czytelników do zrozumienia i implementacji różnych algorytmów. Może być wykorzystywana zarówno w edukacji akademickiej, jako podręcznik z zestawami problemów i projektami, jak i w szkoleniach przemysłowych, jako praktyczna książka referencyjna dla profesjonalistów zajmujących się projektowaniem i oceną wydajności. Autor tej książki ma pionierskie doświadczenie badawcze i przemysłowe w projektowaniu i ocenie wydajności geolokalizacji wewnętrznej w oparciu o empiryczne pomiary i modelowanie zachowania propagacji radiowej w obszarach wewnętrznych i wewnątrz ludzkiego ciała.

Prezentacja materiału opiera się na przykładach badań i rozwoju, które jego studenci przeprowadzili w jego laboratorium, jego doświadczeniach dydaktycznych jako profesora oraz jego doświadczeniach jako konsultanta technicznego dla odnoszących sukcesy firm rozpoczynających działalność.