el sistema de mapeo interior
Referencia técnica completa para el sistema de posicionamiento en interiores See U: arquitectura, sensores, algoritmos, API y una guía de implementación.
Navegación rápida
Descripción general
Introducción al sistema cartográfico.
¿Qué es el sistema de mapeo de interiores See U?
El sistema interior See U es una plataforma de posicionamiento para espacios cerrados que fusiona seis capas de tecnología de sensores con una fusión avanzada para ofrecer una ubicación precisa donde el GPS no está disponible.
A diferencia de los productos que solo cuentan con Wi‑Fi o Bluetooth, utilizamos una pila multimodal que incluye:
- Geolocalización magnética: Una “huella” magnética única para cada edificio
- Wi‑Fi RTT: rango de tiempo de vuelo para distancias precisas
- Bluetooth LE: Balizas para fondeos y puntos de interés
- Sensores inerciales: Navegación a estima con una IMU de alta gama
- Visión por ordenador: SLAM y marcadores visuales
- GNSS: transición suave entre el interior y el exterior
Precisión de 1 a 2 m en el 99 % de los casos para una orientación segura
Actualizaciones en tiempo real con una latencia de extremo a extremo inferior a 100 ms
Fusionando muchas tecnologías para lograr confiabilidad y precisión
Arquitectura del sistema
Estructura y componentes principales.
Bloques de construcción de arquitectura
1. Capa de recopilación de datos
Transmite datos sin procesar desde todos los sensores del dispositivo en tiempo real.
- • Controladores nativos (iOS/Android)
- • Gestión de frecuencia de muestreo
- • Almacenamiento en búfer de datos para fusión por lotes
- • Sincronización de marca de tiempo
2. Capa de preprocesamiento
Filtra, normaliza y prepara datos para la fusión.
- • Filtros de paso bajo y paso alto
- • Calibración automática
- • Detección y eliminación de valores atípicos
- • Normalización y escalado
3. Capa de fusión del sensor
Combina múltiples fuentes con métodos de fusión modernos.
- • Filtro de partículas (probabilístico)
- • Kalman extendido para suavizar
- • Ponderación adaptativa por sensor
- • Detección de contexto interior/exterior
4. Capa de posicionamiento
Calcula la posición final del usuario en el mapa.
- • Coincidencia de mapas
- • Ajustar a segmentos de ruta válidos
- • Detección de piso/nivel
- • Corrección de deriva
5. Capa de navegación
Planificación de rutas e instrucción paso a paso.
- • A* con ponderación de accesibilidad
- • Generación de instrucciones de audio
- • Redireccionamiento dinámico
- • Alertas de proximidad a puntos de interés
6. Capa de interfaz
API y SDK para la integración de aplicaciones.
- • REST para web y servidores
- • SDK nativos (iOS y Android)
- • Actualizaciones en vivo de WebSocket
- • Webhooks para eventos de posición
Capas de sensores
Detalles técnicos por capa
Geolocalización magnética
Mapea el campo terrestre y las anomalías inducidas por los edificios. Cada estructura tiene una huella magnética única.
Especificaciones técnicas:
- Frecuencia de muestreo: 50–100 Hz
- Resolución: 0,01 µT
- Autocalibración continua
- Compensación de interferencias
RTT Wi-Fi
Wi-Fi de tiempo de vuelo que llega hasta los puntos de acceso. Requiere soporte RTT de dispositivo e infraestructura.
Especificaciones técnicas:
- Protocolo: IEEE 802.11mc (Wi-Fi RTT)
- Bandas: 2,4 y 5 GHz
- Latencia: < 100 ms
- Al menos 3 AP para triangulación
Bluetooth de bajo consumo (BLE)
Balizas de proximidad, dirección, puntos de interés y puntos de referencia.
Especificaciones técnicas:
- Protocolo: BLE 5.0+
- RSSI (intensidad de la señal recibida)
- Batería: 2 a 5 años
- Alcance: hasta 100 m
Unidad de medida inercial (IMU)
IMU cubre movimiento, rotación y altitud para cerrar brechas entre referencias.
Especificaciones técnicas:
- Acelerómetro: ±16 g, 400 Hz
- Giroscopio: ±2000°/s, 400 Hz
- Baro: 0,5 m de altura del suelo
- Fusión: Kalman
Visión por computadora (CV)
Localiza visualmente funciones, marcadores AR, QR y texto para actualizaciones de posición y SLAM.
Especificaciones técnicas:
- SLAM: localización y mapeo simultáneos
- Detección de características: ORB, SIFT
- Marcadores AR: ArUco, QR
- Tiempo de ejecución: TensorFlow Lite
GNSS/GPS (exterior)
Posición satélite en exteriores y para traspaso interior-exterior y control de deriva.
Especificaciones técnicas:
- MultiGNSS: GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou
- A-GPS para TTFF rápido
- Automático interior/exterior
- Fusionado con otras capas
Algoritmos
Procesamiento e inteligencia
Filtro de partículas (Montecarlo)
Muchas partículas ponderadas rastrean la postura más probable del usuario mediante múltiples sensores ruidosos.
Filtro de Kalman extendido
Estima recursivamente un sistema dinámico con entradas ruidosas; Se utiliza para caminos fluidos y predicciones a corto plazo.
A* encontrar camino
Encuentra el camino más corto con obstáculos, accesibilidad y preferencias del usuario como pesos.
golpe
Crea un mapa y rastrea el dispositivo en él con características visuales.
Aprendizaje automático (redes neuronales)
Modelos entrenados para clasificar entornos, eliminar ruido de datos y mejorar la precisión con el tiempo.
estimacion
Propague la pose desde la última corrección usando la velocidad y el rumbo cuando disminuyan las correcciones de radio.
Flujo de procesamiento
captura de datos
Los sensores transmiten mediciones sin procesar en tiempo real
Preprocesamiento
Filtrado, calibración y normalización.
Fusión de sensores
El filtro de partículas fusiona todas las fuentes.
filtro de kalman
Suaviza y predice la trayectoria.
Coincidencia de mapas
Proyectar en el gráfico del mapa enrutable
Pose de salida
Expuesto a la aplicación a través de la API
API DESCANSO
Puntos finales e integración
URL básica
/api/v1/positioningDevuelve la pose actual del dispositivo.
Parámetros:
device_idvenue_idfloor/api/v1/navigation/routePlanificar un camino entre dos puntos.
Parámetros:
origindestinationaccessibility_mode/api/v1/venues/{id}/mapObtener mosaicos del mapa del lugar
Parámetros:
venue_idfloorformat/api/v1/poisListar puntos de interés cercanos
Parámetros:
latlngradiuscategory/api/v1/tracking/updateLote posterior al sensor para fusión del lado del servidor
Parámetros:
sensor_datatimestampdevice_idSolicitud de muestra
curl -X POST https://api.seeu.app/v1/navigation/route \
-H "Authorization: Bearer YOUR_API_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
"origin": {
"lat": -23.550520,
"lng": -46.633308,
"floor": 1
},
"destination": {
"lat": -23.551234,
"lng": -46.634567,
"floor": 2
},
"accessibility_mode": true
}'guía de implementación
Cómo integrar la pila
1. Requisitos del sistema
iOS
- • iOS 14.0+
- • Rápido 5.5+
- • Ubicación principal
- • Movimiento central
- • ARKit (opcional)
androide
- • Android 8.0+ (API 26)
- •Kotlin 1.7+
- • Servicios de Google Play
- • API de sensores de Android
- • ARCore (opcional)
2. Instalación del SDK
iOS (CocoaPods)
pod 'SeeUMapping', '~> 1.0'
Android (Gradle)
implementation 'app.seeu:mapping:1.0.0'
3. Inicialización
// Swift
import SeeUMapping
let mapping = SeeUMapping(apiKey: "YOUR_API_KEY")
mapping.configure(
venueId: "shopping-center-xyz",
enableMagneticPositioning: true,
enableWiFiRTT: true,
enableBLE: true
)
mapping.startPositioning { result in
switch result {
case .success(let position):
print("Lat: \(position.lat), Lng: \(position.lng)")
case .failure(let error):
print("Error: \(error)")
}
}4. Navegación
mapping.calculateRoute(
from: currentPosition,
to: destination,
accessibilityMode: true
) { route in
mapping.startNavigation(route: route) { instruction in
// turn-by-turn instructions
print(instruction.text)
speakInstruction(instruction.audio)
}
}