ArcGIS IPS エクステンションのライセンスが付与された ArcGIS 組織で利用できます。
ArcGIS IPS Setup アプリは、BLE (Bluetooth Low Energy) ビーコンを使用して屋内測位の参照信号データを収集します。 これらの信号は、IPS Setup アプリを使用して IPS (屋内測位システム) サーベイ時に収集されるか、ビーコン データと屋内環境内の壁のレイアウトを使用して、予測的アルゴリズムによってシミュレートされます。 Indoor Positioning データセットの生成ツールを使用して処理され、Indoor Positioning データ サービスとして公開されると、信号は正確なローカライズのための信頼できるソースとして使えるようになります。 iBeacon プロトコルに対応している BLE ビーコンは、推奨される構成を使用していれば屋内測位をサポートできます。
屋内測位システムの精度と効果を持続させるには、ビーコンの適切な配置とメンテナンスが極めて重要です。 屋内測位の有効化の計画、設置、構成、テスト フェーズの際は、以下に説明するベスト プラクティスを検討してください。
計画
ビーコンの計画では、カバレッジ エリア (IPS エリア) と施設の物理的特性に基づいて、ビーコンの数と分布を決定します。 それ以外の場合は、ビーコン フィーチャの他の属性フィールドを手動で設定できます。 最適なパフォーマンスは、通常、約 10 個のビーコン信号で得られますが、20 個を超えると改善はわずかとなり、過飽和状態になる可能性があります。
必要なビーコン数は、通常、特定の環境タイプの信号の推奨カバレッジに基づいて推定されます。 環境によって、さまざまなビーコン ネットワークの密度や構成が必要になることがあるため、ビーコン配置計画を作成する際に考慮する必要があります。 ビーコン配置計画は手動で作成することも、[ビーコン配置プランの生成 (Generate Beacon Placement Plan)] ツールを実行して作成することもできます。 ビーコンの計画の際の推奨されるベスト プラクティスを参照しながら、ワークフローを効率化するために [ビーコン配置プランの生成 (Generate Beacon Placement Plan)] ツールを使用することを推奨します。
ビーコンの配置と密度は、屋内測位システムの品質と精度を決定する重要な要因です。 最適な信号カバレッジおよび測位パフォーマンスを実現するには、次の距離の推奨値をご参照ください。
- ビーコン間の最適な距離は、IPS エリアや壁のジオメトリー、ビーコンの信号強度 (RSSI)、および信号伝播に影響する物理的な障害物や材質の有無など、複数の要因の組み合わせによって決まります。 これらの要因は、信頼性の高い測位精度を維持しながら Bluetooth 信号がどの程度の距離まで到達できるかに影響します。
- 各測位ポイントで少なくとも 4 つの検出可能なビーコン信号を確保し、そのうち少なくとも 3 つは見通し線 (LoS) にあるようにしてください。 一般的なオフィス環境では、ビーコンは約 10 ～ 15 m (30 ～ 50 フィート) の間隔で配置します。 15 m を超える距離は、一般に推奨されません。 最適な結果を得るには、次の要因を考慮してください。
- 乾式壁、ガラス、木材などの薄い壁、密度の低い壁 - 最寄りのビーコンまでの絶対距離が 8 メートル (約 25 フィート) 未満の場合、LoS 内に 3 つのビーコンを設置する必要はありません。 軽量な壁を挟んだ反対側にビーコンを近接して配置しないでください。信号の重複が過剰になると、推奨される信号密度を超え、パフォーマンスが低下する可能性があります。
- レンガ、コンクリート、金属梁などの厚い壁、密度の高い壁 - 最寄りのビーコンまでの距離が 10 メートル (約 30 フィート) を超える場合、LoS 内に 3 つのビーコンを設置することをおすすめします。 これは通常、工業用の建物、施設、空港、病院に適用されます。
- コリドー - ビーコンは、信号分布を改善しデッド ゾーンを減らすために、千鳥パターンまたはジグザグ パターンで配置します。
- オープン スペース - スペースの周囲にビーコンを配置します。 30 m (100 フィート) を超える空間では、環境に応じて、規則的なグリッド パターンで内部にビーコンを追加します。
[ビーコン配置計画の生成 (Generate Beacon Placement Plan)] ツールでは、間隔、信号密度 (RSSI)、および物理的な障害物などの要因が自動的に考慮されます。 適切に設置可能な壁面にビーコンを配置し、必要最小限のビーコン数で十分なカバレッジを確保します。
インストール
ビーコンは、ビーコン配置計画に従って、手動または [ビーコン配置プランの生成 (Generate Beacon Placement Plan)] ツールを使用して設置します。 壁や天井などの構造物にビーコンを配置し、しっかりと取り付けられていることを確認します。 ビーコンを設置する際は、次のベスト プラクティスを検討してください。
- 配置 - 可能な限り設置高さを全体で統一し、理想的には床上約 3 ～ 4 m (10 ～ 13 フィート) に設置します。 すべてのビーコンは、同じ高さ、または可能な限り近い高さに設置します。
- 取り付け - ビーコンの落下や設置ミスを防ぐため、滑らかで清潔な面に両面テープを使用します。
- 障害物 - 消火器、HVAC ダクト、エレベーター シャフト、大型の金属インフラストラクチャー、テレビなどの障害物や電波干渉の原因となる構造物や物体の近くにビーコンを配置しないでください。
注意:
ビーコン配置計画または設置がベスト プラクティスと矛盾する場合 (特に障害物がある場合) は配置計画を更新し、ビーコンを推奨位置にできるだけ近い場所に設置します。
- 位置の記録 - ビーコンの配置および構成後に、各ビーコンの位置と属性をマップ上に記録します。 IPS Setup アプリを使用してマップ上でビーコンを作成、変更、削除する方法については、「ビーコン配置操作」のトピックをご参照ください。
構成
ビーコンのプロバイダーが提供するソフトウェア (理想的には、構成ミスを防ぎ、効率的なデプロイメント ワークフローを確保するために、適切な構成で取得されたソフトウェア) を使用し、ビーコンを構成します。 次のオプションと設定でビーコン ネットワークを構成します。
- 伝送プロトコル - iBeacon
- アドバタイズ間隔 - 350 ms
この設定は、ビーコンから信号が発信される間隔を指定します。
- TX パワー設定 - この設定は、ビーコンから発信される Bluetooth 信号の強度を指定します。
ほとんどのビーコンの設置では、デフォルトで 2 (-16 dBm) が使用されます。 環境の条件によっては、カスタム パワー レベルが必要になることがあります。
RSSI (受信信号強度インジケーター) - 1 メートル (3.2 フィート) の読み取り値は、-81 dBm かそれに近い値である必要があります。
- ネットワーク内の各ビーコンに対し、固有の UUID.major.minor の組み合わせがあります。
ヒント:
強い無線干渉や輻輳が存在する環境では、最良の結果を得るためにネットワーク設定の調整が必要になることがあります。 特定の要件とネットワーク管理の推奨事項については、IPS のエキスパートにお問い合わせください。
テスト
オンサイト設置時には、測位データの生成に必要な重要なビーコン属性がスキップまたは省略されることがあります。 その場合は、ArcGIS Pro ワークフローを実行して欠落している属性をビーコン フィーチャに修正できます。 ビーコンの設置と構成を終えたら、ビーコン ネットワークをテストして機能とカバレッジが適切であることを確認することをおすすめします。 ビーコンのカバレッジをテストするには、モバイル デバイスを持ってエリア内を歩き、nRF Connect などの一般的な無線スキャン アプリや、ビーコンのベンダーが提供するネットワーク管理アプリを使用します。 [Indoor Positioning データセットの生成 (Generate Indoor Positioning Dataset)] ツールでネットワーク データを処理し、Indoor Positioning データ サービスを公開し、IPS 対応マップを構成した後、屋内測位のパフォーマンス テストと評価を行います。
屋内測位配置を構成した後、Bluetooth ビーコン ネットワーク上で不定期のメンテナンスを実行する必要がある場合があります。 IPS Setup アプリを使用して、配置されたビーコンのステータスを監視し、メンテナンスが必要かどうかを判断できます。