Localização indoor com redes de beacons inteligentes André Márcio de Lima Curvello contato@andrecurvello.com.br
Sobre Qualificação Engenheiro de Computação com ênfase em Sistemas Embarcados pela USP de São Carlos MBA em Gestão de TI pela UNIFRAN Mestrando em Processamento de Sinais e Instrumentação USP EESC SEL Atuação Professor Universitário Desenvolvedor e Consultor Articulista do Portal Embarcados
O único caminho para desvendar os limites do possível é aventurar-se um pouco além dele, adentrando o impossível. Arthur C. Clarke
1 Indoor Positioning System Vamos ver do que se trata!
Conceitos Localização em Ambientes Fechados Técnica similar ao GPS Uso de outras ferramentas para embasar o referencial de localização: Ondas de Rádio Campos Magnéticos Sinais acústicos Outros sinais
www.extremetech.com
en.situm.es
Conceitos Abordagens mais comuns: Uso de Bluetooth 4.0 LE Uso de WiFi + Infraestrutura presente com melhorias + Compatibilidade Conceito-chave: RSSI Received Signal Strength Indicator (RSSI)
www.cisco.com Conceito-chave RSSI https://www.telecom-it.be
Como tornar isso possível? Medida de WiFi API precisa fornecer uma forma de leitura de qualidade de sinal WiFi! Avaliação dos Dados -RSSI não é 100%! -Técnicas de I.A. para estimativas -KNN / SVM Mapeamento -É preciso realizar um primeiro mapeamento geral da região! -Dados de RSSI
Sequência básica Varredura Análise Localização Varredura de redes WiFi com medidas de RSSI Realização de cálculos para estimativa de posição Informar o usuário onde ele está!
E a bateria?
Solução Dead Reckoning Uma vez determinada a posição do usuário... É possível estimar seu deslocamento! Bússola Pedômetro = IMU - WiFi + Bateria www.mdpi.com
Localização Mãos à obra
Devemos reinventar a roda? Eis a questão!
AnyPlace Serviço de localização indoor Gratuito e Aberto MIT Precisão de até 1.96m Multiplataforma Android ios Windows Phone https://github.com/dmsl/anyplace
AnyPlace Desenvolvido por pesquisadores e estudantes do Data Management Systems Laboratory - Universidade de Chipre Backend em Node.JS Autenticação por OAuth2 Integração com Google Maps Localização indoor e outdoor!
AnyPlace - Architect Base para projeto do local a ser mapeado Upload de uma imagem de referência Pontos de Interesse POI Demais configurações AngularJS
AnyPlace - Architect
AnyPlace Viewer Integração com Google Maps
AnyPlace - Logger Mapeamento da região uso de aparelho com WiFi Reconhecimento de atividade e orientação Usuário em movimento Direção do Usuário Upload do mapeamento Mapeamento distribuído Cruzamento dos dados de várias fonts Várias pessoas para mapear um local
AnyPlace - Logger
AnyPlace - Logger RadioMap
AnyPlace - Navigator Modo de navegação - direção Uso híbrido de WiFi e IMU Aplicação baixa cache de estatísticas RSSI do local Processamento da localização no aparelho! Aplicação de técnica KNN
AnyPlace - Navigator
KNN Um classificador de similaridade Técnica muito útil para filtrar variações que ocorrem na captação do RSSI pelo aparalho Toma por base o perfil baixado pela aplicação Verifica os sinais captados em execução!
KNN
E o Beacon? ESP8266 NodeMCU WiFi AP/STA Fácil programação Módulos com Bateria Integração com Sensores Integração com Atuadores Sinaliza / Atua
Convergência AnyPlace Solução IoT
AnyPlace
AnyPlace
Operação
! Limitações Nem tudo são flores
Windows Phone API não permite mapeamento RSSI de sinais WiFi Aproximação de localização por endereço IP Melhorias com uso de sensores Não implementado
Smartphones e Tablets com ios API não permite mapeamento RSSI de sinais WiFi Aproximação de localização por endereço IP + IMU Ou BLE
Demonstração Colocando pra rodar!
> Melhorias O que vem por aí
Um Waze Indoor Interação com Comércio -Notificação de clientes próximos -Relatórios de Interesses Programa de Pontos -Usuário precisa ganhar alguma coisa -Informar sua posição -Notificação de problemas Social -Localização de outras pessoas -Encontros -Atividades em grupo
Obrigado! Perguntas?
@andremlcurvello http://youtube.com/profandrecurvello Contato http://andrecurvello.com.br http://facebook.com/profandrecurvello contato@andrecurvello.com.br