可用于具有 ArcGIS IPS 扩展模块许可的 ArcGIS 组织。
ArcGIS IPS Setup 应用程序使用蓝牙低功耗 (BLE) 信标采集用于室内定位的参考信号数据。 这些信号可以在使用 IPS Setup 应用程序执行的室内定位系统 (IPS) 调查期间采集,或者通过使用信标数据和室内环境中的墙壁布局的预测算法来模拟。 使用生成室内定位数据集工具处理信号并将其发布为室内定位数据服务后,它们便可作为数据源提供准确定位。 只要采用建议的配置,任何在 iBeacon 协议上运行的 BLE 信标都可以支持室内定位。
正确部署信标对于确保室内定位系统的长期准确性和有效性至关重要。 在室内定位启用的规划、安装、配置和测试阶段,请考虑下文所述的最佳做法。
计划
信标规划涉及根据覆盖区域(IPS 区域)和设施点的物理特征来确定信标的数量和分布。 可靠的定位通常需要在一个定位点上接收到来自至少四个信标的信号。 通常情况下,大约 10 个信标信号即可达到最优性能,而超过 20 个信号后,性能提升微乎其微,并可能导致信号过饱和。
估算所需信标数量通常基于特定环境类型下的建议信号覆盖范围。 不同的环境可能需要不同密度或配置的信标网络,制定信标放置计划时应予以考虑。 信标放置计划可以手动创建,也可以使用生成信标放置计划工具创建。 建议您使用生成信标放置计划工具来简化工作流,同时在信标规划过程中参考建议的最佳实践。
信标分布和密度是决定室内定位系统质量和精度的重要因素。 为了实现最佳的信号覆盖和定位性能,请参考以下距离建议:
- 信标之间的最佳距离由多个因素共同决定,其中包括 IPS 区域的几何与墙壁、信标信号强度 (RSSI)、以及影响信号传播的物理障碍物和材料类型。 这些因素会影响蓝牙信号在保持可靠定位精度的前提下能够传播的距离。
- 每个定位点应至少检测到四个可用的信标信号,其中至少三个应处于视线 (LoS) 范围内。 在典型办公环境中,信标间距约为 10 - 15 米(30 - 50 英尺)。 通常不建议间距超过 15 米。 为获得最佳效果,请考虑以下因素:
- 薄墙或低密度墙(例如,石膏板、玻璃或木材)- 如果到最近信标的绝对距离小于 8 米(约 25 英尺),则没有必要在 LoS 范围内放置三个信标。 避免将信标在轻质墙壁两侧放置得过于靠近,因为过度的信号重叠可能导致信号密度超出推荐范围,反而可能降低性能。
- 厚墙或高密度墙(例如砖墙、混凝土或金属梁)- 如果与最近信标的绝对距离超过 10 米(约 30 英尺),建议在 LoS 范围内放置三个信标。 此情况通常适用于工业建筑、场馆、机场和医院。
- 廊道 - 建议采用交错或之字形方式部署信标,以改善信号分布并减少盲区。
- 开放空间 - 将信标布置在空间四周。 如果空间宽度超过 30 米(100 英尺),可根据环境在内部按规则格网模式增加信标。
生成信标放置计划工具会自动考虑间距、信号密度 (RSSI) 和物理障碍物等因素。 可将信标放置在合适、可安装的墙壁上,并以最少信标数量确保足够的覆盖范围。
安装
按照信标放置计划安装信标,可手动安装,也可以使用生成信标放置计划工具辅助安装。 将信标安装在墙壁、天花板或其他结构上,以确保其固定牢固。 安装信标时,请考虑以下最佳做法:
- 放置 - 尽可能在整个部署过程中保持统一的安装高度,理想高度为距离地面 3 至 4 米(10 至 13 英尺)。 所有信标应安装在同一高度或尽可能接近。
- 安装 - 在平滑、干净的表面上使用双面胶带安装,以避免信标掉落或错位。
- 障碍物 - 避免将信标放置在灭火器、暖通空调管道、电梯井、大型金属设施、电视机及其他可能阻挡或干扰信号的结构和物体附近。
注:
如果信标计划或实际安装与最佳实践存在冲突,尤其是在存在障碍物的情况下,请更新部署计划,并尽量将信标安装在接近推荐位置的地方。
- 记录位置 - 信标部署和配置完成后,请在地图上记录每个信标的位置和属性。 有关如何使用 IPS Setup 应用程序在地图上创建、修改或删除信标的详细信息,请参阅信标部署操作主题。
配置
使用信标提供商提供的软件配置信标(或者信标最好在获取时就已完成适当配置,以避免配置错误并确保完成顺畅的部署工作流)。 使用以下选项和设置配置信标网络:
- 传输协议 - iBeacon
- 通知间隔 - 350 ms
此设置指定从信标发射信号的频率。
- TX 功率设置 - 此设置指定从信标发射的蓝牙信号的强度。
2 (-16 dBm) 是大多数信标安装的默认设置。 在某些环境条件下可能需要自定义功率级别。
接收信号强度指示 (RSSI) - 在 1 米(3.2 英尺)处,读数应为 -81 dBm 或尽可能接近该值。
- 网络中的每个信标都有唯一的 UUID.major.minor 组合。
提示:
在无线干扰或拥堵严重的环境中,可能需要调整网络设置以获得最佳效果。 请咨询 IPS 专家以了解具体要求和网络管理建议。
测试
在现场安装过程中,生成定位数据所需的一些重要信标属性可能会被跳过或忽略。 如果发生这种情况,可以通过 ArcGIS Pro 工作流将缺失的属性补充到信标要素中。 在安装和配置信标后,建议测试信标网络以确保其功能正常且覆盖范围符合要求。 您可以通过携带移动设备走遍区域并使用通用无线电扫描应用程序(如 nRF Connect)或信标供应商提供的任意网络管理应用程序来测试信标覆盖范围。 在使用生成室内定位数据集工具处理网络数据、发布室内定位数据服务并配置 IPS 感知型地图后,进行室内定位性能测试和评估。
配置室内定位部署后,可能需要不定期对蓝牙信标网络进行维护。 可以使用 IPS Setup 应用程序监控已部署信标的状态并确定是否需要进行任何维护。