Sistema de Posicionamiento en Interiores (IPS)
¿Qué es IPS?
Un Sistema de Posicionamiento en Interiores (en inglés Indoor Positioning System – IPS) es un sistema diseñado para determinar la ubicación de personas u objetos dentro de edificios y otros entornos interiores. A diferencia del Sistema de Posicionamiento Global (GPS), que a menudo resulta ineficaz en interiores debido al bloqueo de señales, el IPS aprovecha diversas tecnologías para ofrecer información precisa de posicionamiento.
Tecnologías y Técnicas detrás del IPS
Los Sistemas de Posicionamiento Interior emplean diversas tecnologías y técnicas para lograr un posicionamiento preciso en espacios interiores. Estos incluyen:
| Tecnología | Descripción |
|---|---|
| Sistema de Posicionamiento Basado en Wi-Fi (WPS) | Utiliza la infraestructura WiFi existente dentro de un edificio para determinar la ubicación de los dispositivos |
| Bluetooth | Crea una red de puntos de referencia usando balizas o etiquetas para un posicionamiento preciso |
| Sistema GNSS de Cinemática en Tiempo Real (RTK) | Logra precisión a nivel de centímetros utilizando datos de corrección de estaciones de referencia |
| Señales Acústicas | Calcula la posición basada en el tiempo que tardan en llegar las señales ultrasónicas o de audio a diferentes sensores |
| Sistemas de Navegación Inercial (INS) | Combina datos de acelerómetros, giróscopos y magnetómetros para estimar la posición y orientación |
| Banda Ultra Ancha (UWB) | Proporciona posicionamiento preciso utilizando pulsos de baja energía y corta duración a través de un amplio espectro de frecuencia |
| Posicionamiento Magnético | Utiliza el campo magnético terrestre o anomalías magnéticas locales para determinar la posición y orientación |
| Visión por Computadora | Procesa imágenes o transmisiones de video para extraer información de posicionamiento de características visuales |
| Posicionamiento Basado en Luz | Utiliza fuentes de luz (por ejemplo, LEDs) y receptores para estimar la posición basada en las características de la señal de luz |
¿Cómo funciona el IPS?
Las instalaciones de IPS típicamente comprenden una red de sensores o balizas estratégicamente posicionados dentro de un edificio. Estos sensores pueden ser dispositivos construidos específicamente para el posicionamiento o componentes de infraestructura existentes, como puntos de acceso WiFi o balizas Bluetooth.
La precisión del IPS se logra mediante una variedad de técnicas, incluyendo la utilización de receptores del Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) con Cinemática en Tiempo Real (RTK). Estos receptores aprovechan datos de corrección de estaciones de referencia para alcanzar una precisión a nivel de centímetros.
Logrando Alta Precisión
Para mejorar la precisión, los sistemas IPS pueden:
- Desplegar una densa red de balizas o sensores dentro de un edificio.
- Emplear algoritmos avanzados y técnicas de aprendizaje automático para analizar datos de múltiples sensores.
- Integrar datos de otros sistemas, como sensores de movimiento o unidades de medición inercial (IMUs), para compensar errores causados por factores como la orientación del dispositivo o la interferencia de señales.
Aplicaciones del IPS
| Sector de Aplicación | Casos de Uso |
|---|---|
| Comercial | Experiencias de compra personalizadas Promociones basadas en la ubicación Optimización de la distribución de tiendas |
| Salud | Rastreo de equipo médico Monitoreo de pacientes y personal Mejora de la eficiencia y cuidado del paciente |
| Militar | Mejora de la conciencia situacional Mejora de la seguridad del personal Coordinación y ejecución de operaciones |
| Logística y Manufactura | Optimización de flujos de trabajo Rastreo de inventario Mejora de la eficiencia general |
Integración con otros sistemas
| Servicio | Beneficios |
|---|---|
| Sistemas de Modelado de Información de Edificios (BIM) | Mayor precisión e información contextual adicional para la navegación interna |
| Dispositivos del Internet de las Cosas (IoT) | Información en tiempo real sobre la ocupación, condiciones ambientales y seguimiento de activos |
Referencias
- Farid, Z.; Nordin, R.; Ismail, M. (2013). “Recent Advances in Wireless Indoor Localization Techniques and System”. Journal of Computer Networks and Communications. 2013: 1–12
- “2cm accuracy using an Indoor Positioning System”. VBOX Automotive.
- Indoor positioning system – Wikipedia
- Indoor Navigation vs Indoor Positioning by Mappedin
- Indoor Positioning Systems & Location Tracking (Indoor GPS) | Inpixon
- Indoor Positioning System & Location Tracking Types | Litum