I ricercatori della North Carolina State University hanno sviluppato una tecnica per misurare la velocità e la distanza in ambienti interni, che potrebbe essere utilizzato per migliorare le tecnologie di navigazione per i robot, droni o pedoni che cercano di orientarsi in un aeroporto. La tecnica utilizza una nuova combinazione di segnali Wi-Fi e tecnologia dell'accelerometro per tracciare i dispositivi quasi in tempo reale.

"Chiamiamo il nostro approccio Wi-Fi-assisted Inertial Odometry (WIO), "dice Raghav Venkatnarayan, co-autore corrispondente di una tesina sull'opera e di un dottorato di ricerca. studente presso NC State. "WIO utilizza il Wi-Fi come sensore di velocità per tracciare con precisione quanto si è spostato qualcosa. Pensalo come un sonar, ma usando le onde radio, piuttosto che onde sonore."

Molti dispositivi, come smartphone, incorporare una tecnologia chiamata unità di misura inerziale (IMU) per calcolare la distanza di spostamento di un dispositivo. Però, Le IMU soffrono di grandi errori di deriva, il che significa che anche piccole imprecisioni possono diventare rapidamente esagerate.

Negli ambienti esterni, molti dispositivi utilizzano il GPS per correggere le proprie IMU. Ma questo non funziona nelle aree interne, dove i segnali GPS sono inaffidabili o inesistenti.

"Abbiamo creato WIO per lavorare insieme all'IMU di un dispositivo, correggere eventuali errori e migliorare la precisione dei calcoli di velocità e distanza, "dice Muhammad Shahzad, co-autore corrispondente dell'articolo e assistente professore di informatica presso la NC State. "Questo miglioramento della precisione dovrebbe anche migliorare i calcoli relativi alla posizione precisa di un dispositivo in qualsiasi ambiente interno in cui è presente un segnale Wi-Fi".

I ricercatori volevano testare il software WIO ma si sono imbattuti in un problema:non potevano accedere alle schede di interfaccia di rete Wi-Fi in dispositivi standard come smartphone o droni. Per affrontare il problema, i ricercatori hanno creato un prototipo di dispositivo che potrebbe essere utilizzato in combinazione con altri dispositivi.

I ricercatori hanno scoperto che l'utilizzo di WIO ha migliorato notevolmente i calcoli di velocità e distanza di un dispositivo. Per esempio, dispositivi che utilizzano la distanza calcolata WIO con un margine di errore compreso tra 5,9% e 10,5%. Senza WIO, i dispositivi hanno calcolato la distanza con un margine di errore dal 40% al 49%.

"Prevediamo che WIO abbia applicazioni in tutto, dagli strumenti di navigazione indoor al monitoraggio del fitness ai giochi interattivi, " dice Venkatnarayan.

"Attualmente stiamo lavorando con Sony per migliorare ulteriormente la precisione di WIO, con l'obiettivo di incorporare il software nelle tecnologie standard, "dice Shahzad.

La carta, "Miglioramento dell'odometria inerziale indoor con WiFi, " sarà presentato a UbiComp 2019, che si terrà dall'11 al 13 settembre a Londra, UK.