差強人意的iBeacons定位精度

2021-06-20 05:40:16 字數 1354 閱讀 6855

ibeacons到底是啥?

ibeacons 最早推出是在今年的蘋果 wwdc 大會上,不過只是驚鴻一瞥。 

剛好本人有從事無線定位方面的工作對ibeacons非常感興趣。鑑於蘋果官方沒有任何地方提到ibeacons定位精準,也未介紹ibeacons採用何種無線定位技術,因此只能大膽猜測一下ibeacons定位精度。我在這裡想從純技術角度分析下ibeacons到底是啥?他的定位精度到底能不能做到和nfc一樣可以分辨出每件商品?

以下,如有錯誤還望見諒並指出。

ibeacons 是基於 bluetooth le 技術,全稱為 bluetooth low energy,又可簡稱為 ble。 低功耗藍芽由諾基亞在2023年開始研發,其目的是為了發展一套相容於標準藍芽,並且在功耗與製造**上能進一步優化的標準。2023年nokia發布了低功耗藍芽標準,2023年以wibree技術的品牌名稱首度問世,2023年與藍芽技術聯盟藍芽技術聯盟達成協議,併入標準藍芽並正式定名為低功耗藍芽。它的工作範圍最遠至150英呎(約45公尺)。

接收訊號強度定位法是通過訊號強度和已知訊號衰弱模型來估計接收點與待測點的距離,根據多個接收點距離待測點的距離值畫出圓,多個圓的重疊部分就是待測物體。

在移動裝置中,接收訊號強度常用接收訊號強度指標rssi來表示,在理想環境中這種方式可以獲得較為精確的定位。

然而rssi受訊號反射、散射、繞射等多重路徑衰減與遮擋影響非常嚴重,實際上存在較大誤差。

到達時間定位法和接收訊號強度定位法類似,只不過計算接收點和測量點之間的距離是採用無線訊號傳播時間乘以無線訊號傳輸速度。

由於無線訊號傳播速度是30w km/s。這就要求待測點和多個接收點之間要有非常精確的時間同步。然後高精度時間獲取成本非常昂貴,即使微秒級的時間誤差也會造成數百公尺的距離誤差。因此在短距離定位上誤差較大。

接收訊號角度定位法的工作原理是利用定向天線量測出訊號**方向,多個接收點同時按照接收角度畫出直線,直線的交點就是目標位置。

訊號角度定位法的優點是不需要每乙個接收天線都做時間同步,誤差**主要是角度解析的誤差。在距離越遠的時候角度解析的誤差影響越大,同時由於訊號反射和折射可能造成最終計算出來的被測點是發射點而不是被測物體本身。另外由於定向天線的製作對測量角度的計算影響較大在實際應用中會比較麻煩。

綜上:如果ibeacons採用以上任何一種方法最終的定位精度也只能做到區域定位,他可以告訴你處於某乙個櫃檯附近,而無法定位到你手中拿的是哪件商品你與哪件商品有互動。如果有人知道ibeacons採用了更精確的定位方式,麻煩一定分享給大家。

2023年網路上很火的「吉林大學老師藍芽點名」算是beacons在中國應用的鼻祖吧。

其實我們也可以基於wi-fi direct根據客戶手機的mac位址來實現類似beacons應用,不但可以推送資訊給客戶,還能給客戶提供網路連線,豈不更好。

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