Unter einer neuen Perspektive, entwickeln Forscher neue Ortung Tech

Behind the Scenes Artikel wurde LiveScience in Zusammenarbeit mit der National Science Foundation zur Verfügung gestellt.

Wieviele Leute können sagen, dass sie ein Transistorradio im Alter von 12 Jahren gebaut? Carole Teolis und ihrem Vater nicht nur einen Radio aber einen Fernseher zu gebaut.

Ermutigt durch ihren Vater, ein NASA-Physiker, Teolis oft verbrachte Zeit außerhalb der Schule zu lernen, so viel wie möglich über Naturwissenschaften und Mathematik. Diese frühen Aufnahmen Elektronik führte Teolis zu einer Karriere in der Elektrotechnik und eine Leidenschaft für Dinge zu bauen und Programme zu lösen.

Während an der University of Maryland, interessierte Teolis für Signalverarbeitung und Systemtechnik. Dies führte zu einen Job als Vice President Systems engineering für eine Sicherheitsfirma Technik Techno-Wissenschaften. Nach den Ereignissen des 11. September und andere viel beachteten Tragödien begann Techno-Wissenschaften die Untersuchung der Möglichkeit des Aufbaus eines Systems zum Nachverfolgen und Feuerwehrleute in brennende Gebäude zu schützen.

Angeregt durch das Potenzial dieser Arbeit und die breiteren lebensrettende Auswirkungen dieser Technologie, Teolis und ihre Kollegen, die National Science Foundation kleine Innovative Unternehmensforschung Unterstützung beantragt. Sie gewann den Preis im Januar 2007 und Teolis trat der neu gegründeten Firma, TRX-Systeme.

Heute, TRX Systems, Inc. ist ein preisgekrönter Entwickler Neon – eine einzigartige indoor-Navigation-Technologie, die das schwierige Problem der Lokalisierung, Kartierung und Menschen verfolgen, wenn sie innerhalb von Gebäuden, wo GPS ist nicht verfügbar, und in im freien städtischen Gebieten, wo die GPS oft unzuverlässig ist, gelöst hat.

Ankunft benötigt an diesem Punkt konzentrierte Anstrengung und erhebliche Unterstützung von interessierten Kunden. Die Anforderungen an präzise Tracking Menschen in Gebäuden, Schiffen oder Höhlen ohne vorinstallierte Infrastruktur sind streng und fordernd.

Hier ist, wie bestehende Technologien zu kurz. GPS eignet sich am besten für tracking und Navigation im Freien, wenn es eine klare Sicht auf den Himmel und Standortinformationen eine Person kann nicht völlig korrekt sein müssen. Wenn Sie nahe an Gebäuden oder anderen Hindernissen, können GPS-Signale blockiert sein oder werden ungenau. Wi-Fi Technologie stützt sich auf umfangreiche RF-Zuordnung (häufig genannt "Fingerabdruck"); ohne diese Zuordnung können Wi-Fi-Geräte nur über Ihren ungefähren Standort informieren. Ultra-Wideband und andere RF-tagging-Methoden sind wertvoll für die Verfolgung einer Person innerhalb eines Gebäudes, aber die meisten erfordern die Installation von teure Technologie, der im gesamten Gebäude verbunden ist.

Teolis und ihr Team wusste, dass wenn sie waren, um dieses Problem zu lösen sie brauchten, um ihre eigenen forschen und finden einen anderen Ansatz. Das Ergebnis war ein indoor Ortungssystem, das verwendet eine einzigartige Kombination von Sensoren und Entscheidungsalgorithmen erstellen Sitemaps, Aufbau, Funktionen und andere Sehenswürdigkeiten, die dynamisch generiert, da Menschen um ein Gebäude ziehen.

Kombination von Sensorinformationen aus trägen, RF, magnetische und Mapping Technologien, NEON liefert die genaue Lage und Status (stehen, gehen, keine Bewegung) Menschen in Echtzeit.

Um sicherzustellen, dass die Technologie in Situationen des wirklichen Lebens funktioniert, arbeitet die TRX mit Feuerwehr und militärisches Personal zu verstehen, dass ihre Operationen und wie Mitarbeiter die Technologie nutzen könnte helfen, sie sicher zu halten, seien es drinnen, unterirdisch oder in urbanen Zentren.

Die TRX-Systeme verfügt derzeit über Entwicklungsprojekte im Gange mit der DARPA, der US-Armee und das Department of Homeland Security Science und Technology Directorate. Im Juni wurde auf der Konferenz 2012 gemeinsame Navigation NEON demonstriert.

"Es hat eine Menge harter Arbeit aber das Ergebnis ist, dass wir einen erheblichen neuen Ansatz zur Ortung von Menschen genau in einem schwierigen Umfeld entwickelt haben", sagte Teolis.

NEON bietet bessere Wahrnehmung einer Situation, indem die genaue Lage des Menschen, wie sie ihre Route durch eine Struktur abbilden. Diese Informationen können für Menschen, die in gefährlichen Situationen, einschließlich der Feuerwehrleute in brennende Gebäude, Soldaten in Kriegsgebieten, Polizisten und SWAT-Teams während der taktischen Operationen oder Sicherheitspersonal Navigation innerhalb eines Gebäudes oder in einer unbekannten unterirdischen Lage von entscheidender Bedeutung sein.

Technik und System eignet sich auch in städtischen Trainingsumgebungen wo präzise und Echtzeit-Ergebnisbericht Bewertungen zur Verbesserung der Effektivität der Ausbildung notwendig sind.

Obwohl das TRX-Team auf indoor Location für Militär-, Sicherheits- und Rettungskräften konzentriert hat, wird heute das Team auch die NEON-Technologie auf das Problem der indoor Lage für den täglichen Gebrauch angewendet. "TRX-Systeme mit einem Fokus auf Feuerwehrleute gestartet wurde, ist deutlich geworden, dass gibt es eine viele Situationen, in denen genaue indoor Lage profitieren würden, ohne auf vorinstallierte Infrastruktur für die Unterstützung," sagte Teolis.

In Orten wie Einkaufszentren und Bürogebäuden, würde diese Technologie ermöglichen eine Person navigieren Sie zu der genauen Restaurant wo ein Freund wartet, zu einem Speicher mit einem Lieblingsstück ist auf den Verkauf oder zu einem Großraumbüro an einen Kollegen treffen.

"Wi-Fi und Bluetooth Leuchtfeuer-Technologien arbeiten, auch wenn Sie genau abgebildet, Zusatztechnik ist jedoch erforderlich, kontinuierliche Lage im Innenbereich zu liefern, in Tiefgaragen und Bürogebäuden unabhängig davon, ob zuverlässig zugeordneten Infrastruktur zur Verfügung steht", sagte Teolis.

"Ein College-Berater einmal erzählte mir, Liebe was ich tue, und glaube, dass ich Erfolg haben wird. Das ist die Philosophie um zu arbeiten, bringe ich"abgeschlossen Teolis.

Anmerkung der Redaktion: Dargestellt, die Forscher in Behind the Scenes Artikel von der National Science Foundation, der Bundesagentur mit der Finanzierung von Grundlagenforschung und Ausbildung in allen Bereichen der Wissenschaft und Technik unterstützt wurden. Meinungen, Erkenntnisse und Schlussfolgerungen oder Empfehlungen ausgedrückt in diesem Material sind die des Autors und spiegeln nicht unbedingt die Ansichten von der National Science Foundation. Sehen den Blick hinter die Kulissen Archiv.