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[IEEE 2018年国际室内定位与室内导航会议(IPIN) - 法国南特(2018.9.24-2018.9.27)] 2018年国际室内定位与室内导航会议(IPIN) - 建筑利用智能化的几何约束模型与移动性图谱

DOI:10.1109/IPIN.2018.8533726 出版年份:2018 更新时间:2025-09-10 09:29:36
摘要: 近年来,移动室内导航技术、物联网传感器基础设施及地理信息系统(GIS)的普及程度显著提升。这些系统的引入初衷多样:为行动不便者增强可达性、优化物流管理或降低设施环境影响。虽然这些技术能提供建筑使用情况的新视角,但都存在覆盖范围、精度或扩展性方面的局限。然而当它们结合使用时,便为理解人类移动行为与建筑利用模式开启了新窗口。 本文提出通过几何约束模型(GCM)整合商用现成室内导航系统、物联网传感器基础设施及地理信息数据的方法,以提高数据精度。同时引入移动轨迹图(MG)来可视化轨迹分布特征。研究通过简易实验验证方法有效性:在狭长走廊部署iBeacon定位网络、indoo.rs导航实例及基于树莓派的低成本传感器站,采用先进测绘技术建立环境地图并开展系列记录实验。实验表明,在这种狭长环境中,常规室内导航系统无法解析短轴方向的特征——未经综合分析时,移动轨迹图无法识别环境中的隔断,而本文提出的几何约束模型则清晰显示出该隔断的存在。该方法自动化后可将室内位置分析从描述性提升至规范性层面,且移动轨迹图的应用为解读大规模室内导航数据集提供了有效工具。
作者: Thomas Burgess,Barbara Metzler,Andreas Ettlinger,Hans-Berndt Neuner
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研究概述 实验方案 设备清单

通过几何约束模型(GCM)融合物联网传感器基础设施与地理信息以提高室内导航系统数据的准确性,并利用移动图(MG)可视化轨迹分布。

GCM和MG工具为人类移动模式提供了新的详细视角,其中GCM能够还原移动数据中丢失的特征,而MG在轨迹数据集可视化方面被证明非常有用。加入传感器数据和精确测量的地图可提升性能表现。

该研究的局限性在于所使用技术的准确性和覆盖范围,例如室内导航系统若不进行综合分析,就无法解析狭长环境中短横轴方向上的特征。

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