如何使用金桔ibeacon進行準確的室內定位

金桔藍芽信標（beacon）是在真實裝置和移動應用程式之間建立連線的小巧，簡單且經濟高效的方式。使用信標進行推送通知，優惠券和位置檢測相當簡單，但是如果你想用金桔信標建立精確的室內定位，事情就會變得複雜一些，需要考慮信標放置與定位演算法，但是，若通過專業的部署與準備，通過藍芽信標也可以達到1-2米的定位精度。那如何通過iBeacon進行準確的室內定位呢？

基於iBeacon定位的軟體
確定信標的位置。要想獲得準確的定位精度需要從最基礎的知識進行了解，藍芽信標沒有內建的位置資訊，它如它的名字一樣 - 它們就像燈塔給周邊的輪船提供指向一樣，僅僅在信標周圍傳送藍芽訊號，期望附近的智慧裝置能夠接收它並理解它的含義。無論您使用的是iBeacon，Eddystone協議還是其他協議，您的信標將傳輸其UUID，主要和次要值或其名稱空間和例項ID。為了將這些值轉換為真實世界座標，您需要在應用程式內部或外部資料庫中分配每個信標物理座標。將接收到的訊號值與您註冊的信標及其座標進行比較後，您將能夠通過RSSI獲得第一個粗略的位置估計值。RSSI代表接收訊號強度指示符，其表示接收的無線電訊號的功率值。距離越長，RSSI訊號越低。

三邊測量。第二個最重要的事情是信標沒有定向天線 - 你只能接收到信標距離的估計，而不是訊號來自哪個方向。為了理解這一點，您需要具有三個或更多信標的來計算，並將RSSI值與每個信標進行比較。當信標放置得很好時，計算會將您指向房間內的一個特定位置。與理論的一樣，您確實需要至少三個信標來計算準確的位置。當然在狹窄的走廊或其他情況，您可以計算兩個信標之間的位置。

卡爾曼濾波器。不幸的是，即使使用最好的信標模型，傳輸訊號也存在不規則性，並且可能會受到不需要的噪聲的影響。因此，常見的解決方案是在三邊測量計算之上新增一組過濾器和演算法。簡而言之，卡爾曼濾波器是一種考慮測量歷史的演算法。從而校驗訊號。

iBeacon裝置及位置放置原則

信標高度。若想獲得最佳的定位精度，信標放置的高度約為2米左右的牆壁上。這是因為當訊號來自上方時，您的智慧裝置更容易接收它。同時，信標放置的地方儘可能遠離鐵或者其他障礙物，減少訊號散射、遮蔽、衍射造成的干擾。

信標佈局。當您計劃安裝信標的位置時，請檢視環境的樓層CAD圖，它可以幫助您測量房間的尺寸並計算您需要的藍芽信標數量。首先在房間的每個角落放置一個信標，如果您的方形房間大於信標訊號的範圍，您需要在角落之間有更多信標，以提供1-2米的定位精度。當您使用方形房間以外的其他房間時，我們建議您還要檢視樓層地圖並計劃那裡的信標的位置。確保信標的訊號不會造成自我干擾。例如，如果您將傳輸功率設定為等於30米，則首選最大距離為20-25米，以提供更準確的位置。還要確保你的房間足夠大。

以下是方形房間中信標位置的示例。這張照片代表的是一個大房間，每個角落需要不止一個信標。

如需要在較大的空間進行定位，或需要室內 - 室外過渡，例如：您要將信標放置到商店，請在在入口旁邊新增一個。當安裝了智慧裝置並且您的應用程式安裝在其上的客戶進入或退出您的商店時，即可將觸發該事件。除此之外，還有許多其他情況還需要考慮，如需要準確定位多層樓的建築物，建議您在進入/離開樓梯，自動扶梯或電梯後立即新增信標，不然您的智慧裝置無法區隔樓層之間的差異，這是為什麼在樓層變化發生後立即放置信標的原因。

我們還建議您優先考慮房間和環境。您是否有一些房間，您可能不需要那些準確的位置，例如廁所和儲存設施？如果你有這樣的房間，你可以留下更少的信標。

專家提示！ 如果你想測試當前信標位置是否可以進行三邊測量，只需用筆和紙基於距離進行粗略計算，如果您無法在信標之間製作三角形，則很可能不會發生三角測量。記住你的信標的訊號強度和範圍。

信標設定。放置信標後，最好檢視一下它們的設定。裝置廠商會以預設設定傳送資料，這種情況下，你根本不需要更改這些設定。當然供應商都會提供工具對信標進行配置。

為了獲得更好的室內定位精度，建議傳輸功率通常設定在-4db左右，傳輸間隔最大為350毫秒。如果傳輸間隔值設定得高於此值，則會降低定位的速度和精度。如果信標已經正確放置，但不能獲得理想的定位精度，請檢查這個引數。

最後：

iBeacon定位需要注意的事項：
1.將信標按一個規律均勻地放置在需定位的場景中。信標的數量取決於定位的現場環境。
2.信標放置的最佳高度為2米，並且置於四周無遮擋的牆壁上。
3.信標的預設配置，要選擇合理的傳輸功率和間隔。
4.信標的最大傳輸範圍與四周的環境需要匹配，確保能夠三角定位。