Ihannetilanteessa täydellinen paikannus toimii saumattomasti ulkona ja sisällä, eikä käyttäjä edes huomaa teknologian vaihtuneen lennossa. Tällaisen paikannuksen infrastruktuurin toteutuminen onnistuu integroinnilla ja fiksuilla taustajärjestelmillä.
GPS on loistava paikannusjärjestelmä ulkona, ja sen käyttö erilaisissa sovelluksissa on olennainen osa arkea. Mutta kun ulkoa siirrytään sisälle tai muuhun tilaan, jossa yhteys satelliittiin häviää, niin samalla häviää paikkatietokin.
Miten onnistuu sujuva paikannus sisällä ja ulkona?
Sisätiloihin on kehitetty erilaisia paikannusmenetelmiä, joista esimerkiksi WiFi pystyy huonekohtaiseen paikannukseen. Kovin hyvään tarkkuuteen ei päästä myöskään useimmilla sensoreihin tai radioteknologioihin perustuvilla menetelmillä, jotka käyttävät paikannusalgoritmeissa signaalin kulkuaikaa tai suuntaa. Bluetooth-pohjaisella ratkaisulla päästään 1–2 metrin tarkkuuteen. Samaan pystyy myös Iiwari Tracking Solution Oy:n kehittämä UWB-radioteknologiaan perustuva ratkaisu, joka optimiolosuhteissa paikantaa esineitä sisätiloissa jopa 10 cm tarkkuudella.
Kaikilla radioteknologiaan perustuvilla ratkaisuilla on yhteinen ongelma. Paikannettavalle alueelle tarvitaan tukiasemainfrastruktuuri. Tavoite on siis yhteinen: mahdollistaa sisätilapaikannus rakentamalla sille tarvittava infrastruktuuri mahdollisimman vähin kustannuksin. Avainasemassa on yhteistyö ja synergia verkkojen, ratkaisujen ja laitteiden integroinnissa.
Fiksu taustajärjestelmä takaa sujuvan paikannuksen
Käyttäjä toivoo, ettei hänen sijaintiaan kännykän ruudulla ilmaiseva piste häviäisi missään tilassa, oli hän sitten sisällä tai ulkona. – Yhteensopivuuden takia eri paikannusjärjestelmät pitäisi liittää samanlaiseen koordinaatistoon. GPS käyttää globaaleja koordinaatistoja ja toivottavaa olisi, että kaikki sisätilapaikannusjärjestelmät antaisivat paikan tarvittaessa GPS-formaatissa, toteaa Software Architect Janne Väre Iiwari Tracking Solutionista. Myös sisätilakartat – pohjapiirustukset – pitäisi määrittää standardoidulla tavalla. Applen ja OGC:n IMDF (Indoor Mapping Data Format) vaikuttavat lupaavalta siihen.
Väreen mukaan eri paikannusjärjestelmät voivat toimia itsenäisesti, eikä niiden tarvitse olla tietoisia toisistaan. Järjestelmät yhdistää erillinen taustajärjestelmä, jolloin sitä hyödyntävälle käyttäjälle paikannus olisi saumatonta.
Älypuhelimeen tällainen UWB-pohjaisen paikannuksen taustajärjestelmä on Iiwarilla jo kehitteillä, ja se olisi otettavissa käyttöön nopeastikin.
Tämä tulee entistä ajankohtaisemmaksi, kun UWB-siru ja sen myötä tarkka sisätilapaikannus yleistyvät kännyköissä, mikä jo onkin yleisimmin paikannettu esine. Kännykän etu on se, että siinä on jo mukana tarvittava teknologia ja paikannus vaatii vain ohjelmistoa. Muissa tapauksissa objektin paikannus vaatii, että siihen kytketään erillinen paikannustagi. Iiwari on integroinut omaan UWB-tagiinsa jo Bluetoothin ja GPS on myös helposti toteutettavissa, Väre toteaa.
Yhteinen infra useimmille tietoliikenneverkoille
Samaan laitteeseen yhdistettävien paikannusteknologioiden ja avoimen taustajärjestelmän lisäksi yhteistyötä voidaan laajentaa edelleen. Pullonkaulana radioteknologiapohjaisen sisätilapaikannuksen yleistymiselle on verkkojen ja tukiasemien rakentaminen. Asiaa helpottaisi, jos infraa ei tehtäisi pelkästään yhtä sisätilapaikannusta varten kuten nykyisin, vaan yhdellä asennuskerralla pystytettäisiin useita paikannus- ja tietoliikenneverkkoja, esimerkiksi 5G-, Bluetooth- ja UWB-tukiasemia.
Kaikkein paras ratkaisu ja tulevaisuuden visio on, että useampien verkkojen suunnittelu, rakentaminen ja integrointi tehdään jo uudisrakentamisvaiheessa esimerkiksi kauppakeskuksiin tai muihin isoihin rakennuksiin – myöhemmin myös koteihin.
Yhteisen infrastruktuurin rakentamisessa on monia etuja.
Kun samalla kertaa pystytetään monta verkkoa, se näkyy kaikkien asennuskustannusten pienenemisessä. Myös aikaa säästetään. Vielä kun useampi erillinen laite saadaan samaan koteloon, paikannettavaan tilaan tulee vähemmän erilaisia kaapeleita ja ”purkkeja”, tietoliikennetukiasemia, jolloin myös tilan esteettisyys paranee, Väre luettelee.
Muitakin integrointimahdollisuuksia on. Yksi fiksu ratkaisu on hyödyntää tukiasemien asennukseen mitä tahansa tilassa muutenkin tarvittavia elementtejä. Iiwarilla tätä on jo tutkittukin ja tehty kokeiluja tukiasemien integroimista valaisimiin.
********************************
Sisätilapaikannuksen edelläkävijän Iiwari Tracking Solutions Oy:n juuret ovat VTT:llä ja sen pitkällisessä UWB:n tutkimuksessa. Iiwari innovoi UWB-teknologiaan perustuvia kustannustehokkaita verkkoratkaisuja ja tuotteita yhä tarkempaan ja luotettavampaan sisätilapaikannukseen.
