180 likes | 301 Views
Indoor navigácia s použitím mobilných zariadení. Bc. Miroslav Sajko Vedúci: RNDr. František Galčík , PhD. Motivácia. GPS navigácia ma dokáže navigovať k budove, ale do konkrétnej miestnosti už nie V budove potrebná náhrada za GPS
E N D
Indoor navigácia s použitím mobilných zariadení Bc. Miroslav Sajko Vedúci: RNDr. František Galčík, PhD.
Motivácia • GPS navigácia ma dokáže navigovať k budove, ale do konkrétnej miestnosti už nie • V budove potrebná náhrada za GPS • Veľké množstvo teoretických aj praktických návrhov, no žiadne sa neuchytilo a nerozšírilo; • Absencia univerzálneho riešenia je spôsobená absenciou štandardu pre lokalizáciu v budove
Ciele 1. • Definovať používateľské požiadavky aplikácií pre indoor navigáciu • Preskúmať a porovnať existujúce riešenia pre indoor navigáciu pomocou mobilných zariadení z pohľadu týchto požiadaviek
Ciele 2. • Navrhnúť a vytvoriť špecifikáciu aplikácie (protokoly, algoritmy, ...) pre mobilnú indoor navigáciu • multiplatformovosť, modularita a ďalšia rozširovateľnosť (rôzne metódy určenia polohy, rôzne rozšírenia máp, prepojenia s ďalšími aplikáciami, ...)
Ciele 3. • Implementovať funkčný prototyp aplikácie pre niektorú z mobilných platforiem (Android/iOS) • Demonštračný lokalizačný modul založený na QR kódoch
Súčasný stav • Komerčné projekty sa väčšinou venujú buď lokalizácii alebo tvorbe máp (málokto obom) • Google – indoor rozšírenie GoogleMaps • Nokia – vlastné zariadenia, vlastný software • Akademici riešia skôr lokalizáciu ako štandard • Aachenský projekt – venuje sa len lokalizácii, využíva kompas a akcelerometer, mapy OSM • Worcesterský projekt – kompletný systém, vlastné mapy, využívajú wifi a akcelerometer
Požiadavky prevádzkovateľa • jednoduchá nasaditeľnosť • jednoduchá udržiavateľnosť • nezávislosť od servera alebo služby • kontrola prístupu k niektorým zdrojom • rôzne mobilné platformy • rôzne spôsoby lokalizácie v budove
Požiadavky používateľa • funkčnosť aj v režime offline (cacheovanie dát) • minimalizácia dátového trafficu • zrozumiteľný opis cesty • efektívne hľadanie cesty • univerzálnosť pre rôzne budovy • rôzne mobilné platformy
Návrh riešenia - dáta • Systém viacerých XML súborov • Výhody: • Sťahuje sa iba to, čo užívateľ zvolil, resp. čo je potrebné aktualizovať • Nízka náročnosť na veľkosť dát • Jednoduchá rozširovateľnosť a aktualizácia • Platformová nezávislosť
Návrh riešenia - dáta • Hlavný súbor obsahuje odkazy na ďalšie súbory • Mapy - inšpirácia OSM – uzly, steny, zóny, arey • Katalógy – zoznamy všetkých bodov záujmu • Lokalizátory – info pre lokalizačné metódy • Navigátory – predvypočítané údaje pre navigáciu medzi mapami s ohľadom na typ užívateľa • Slovníky – lokalizácie textov do rôznych jazykov
Implementácia • MapManager – komponent zodpovedný za správu a získavanie všetkých mapových dát • Na sťahovanie a parsovanie dát je delegovaný ProcessService bežiaci v inom vlákne • Zoznam všetkých budov sa nachádza v databáze • Mapové dáta sa po rozparsovaní držia v cache
Návrh riešenia - mapy • Vykreslenie mapových dát bude zrejme navrstve svg obrázku mapy -> dopad na prenos? • Vyhľadanie ideálnej cesty a jej vykreslenie • Štúdium algoritmov pre vyhľadávanie v planárnom grafe s prekážkami
Súčasný stav práce • Existujúce riešenia – 99% • Používateľské požiadavky – 90% • Špecifikácia aplikácie – 60% • Funkčný prototyp – 30%
Plán do budúcna • Práca na špecifikácii • Práca na vykresľovaní mapových dát • Vyhľadávanie cesty a jej zobrazenie • Postupné implementovanie prototypu: lokalizácia v budove pomocou QR kódov, rozumné GUI • Spolupráca s „tímom“
Literatúra • LYARDET, F. - SZETO, D. - AITENBICHLER, E.: Context-AwareIndoorNavigation, In AmbientIntelligence (AmI) 2008, LNCS 5355, Springer, 2008, pp. 290-307. • MOREIRA, A. – MAUTZ, R.: ProceedingsofInternationalConference on IndoorPositioning and IndoorNavigation (IPIN) 2011, ISBN: 978-1-4244-5862-2 • MAUTZ, R. – KUNZ, M. – INGENSAND, H.: ProceedingsofInternationalConference on IndoorPositioning and IndoorNavigation (IPIN) 2010, ISBN: 978-1-4244-5864-6 • http://wiki.openstreetmap.org/wiki/Indoor_Mapping
Ďakujem za pozornosť Kontakt: miroslav.sajko@student.upjs.sk