自從低功耗藍牙 (BLE) 技術推出以來，MOKO SMART 一直積極參與 BLE 信標和網關硬體開發，多年來，我們不斷擴展我們的專業知識，以更好地服務基於信標的複雜任務，包括室內導航。
本指南並非僅從理論上闡述基於信標的導航功能。相反，我將帶您了解其實際工作原理、實施挑戰，以及 MOKO 信標如何與我們合作夥伴的軟體平台協同工作，為實際空間提供可靠的現成導航解決方案。希望它能成為您建立藍牙信標室內導航系統的基礎。
眾所周知，GPS 在戶外開放導航中表現良好，例如引導某人前往體育場或在城市中遵循步行路線。在這些情況下，即使是 20-30 公尺的誤差也是可以接受的。但一旦進入室內，例如在購物中心或機場綜合大樓的導航終端上，這種誤差就會成為一個問題。 GPS 並非為室內環境而設計，由於訊號衰減和多路徑效應，它只能提供建築物內的大致位置資料。它最多只能識別建築物或街區，而無法識別特定的房間、走廊或樓層。
那是在哪裡 室內定位系統 (IPS) IPS 借助 WiFi、藍牙信標和 UWB 等技術，即使在 GPS 訊號失效的空間也能提供可靠的定位和導航。其中，藍牙信標因其低成本投資和高品質結果而被廣泛採用。兩種主要協議是 Apple 的 iBeacon 和 Google 的 Eddystone。雖然格式略有不同，但它們的目標相同：使室內空間可導航。
室內定位和室內導航 (IPIN) 市場價值為 的美元13.74億元 到 2024 年，預計這一數字將增長到 46.50 年，達到 2030 億美元。正是室內導航的需求推動了這一領域的更多投資。
安裝在整棟建築的關鍵位置， 藍牙信標 是小型無線電發射器，會定期發出低功耗藍牙 (BLE) 訊號。這些訊號通常包含唯一 ID，會被附近的行動裝置接收，然後傳送到導航引擎。導航引擎會計算出裝置在這些信標內的位置，並在地圖上顯示位置，並提供前往目的地的逐嚮導航。
使用信標的室內導航系統主要涉及三個主要階段：
室內定位－確定使用者目前位置或藍點
距離計算－根據 RSSI 或三角測量，解讀訊號強度來計算距離（通常是使用者的位置和目的地）
導航－規劃路線並透過視覺化介面（例如地圖或 AR 疊加層）引導用戶
最後階段取決於您選擇的導航引擎，但前兩個組件構成了任何基於信標的系統的基礎。
您可以在 MOKO x Navigine 室內導航套件該套件包含 10 個 L01 尋路信標和 Navigine 室內導航行動應用程式。您可以使用我們各種配置和型號的硬體來建立類似的基於信標的導航系統。憑藉強大的藍牙 5.0 技術和先進的訊號處理技術，我們的信標憑藉其卓越的訊號穩定性和電池續航時間，讓導航更加輕鬆。
室內導航在許多領域都具有實用價值，因此有多種技術可供選擇。在本節中，我將列出主要的選項及其優缺點，包括最受歡迎的藍牙信標，其次是WiFi和UWB。讓我們更詳細地探討這些技術，並重點介紹我們的專長：藍牙信標。
以 Wi-Fi 為基礎的室內導航技術包括 WiFi 定位和 WiFi RTT。 WiFi 定位是指智慧型手機上的室內導航應用程式使用 RSS 訊號計算現有接入點的位置。 Wi-Fi RTT 使用飛行時間 (ToF) 來測量距離。您需要存取現有的 WiFi 基礎設施並儲存每個存取點的位置，才能計算使用者位置。
WiFi定位的優點在於它能夠利用現有的基礎設施，從而實現更具成本效益的部署。 WiFi導航無需額外安裝硬件，也不太依賴專用設備。因此，我們既可以利用現有的WiFi網路進行定位，也可以讓使用者利用現有的無線基礎設施。
WiFi定位的精確度可以在3-15公尺內，例如，足以引導使用者到達建築物的正確樓層。
正如我們不斷追求更先進的技術一樣，基於超寬頻 (UWB) 的室內定位和導航技術能夠以公分級的精度實現精確定位。 UWB 最受歡迎的應用之一是高精度工業追蹤。
然而，UWB 的廣泛部署並不容易。您需要購買昂貴的 UWB 錨點硬件，並確保整個系統的精確同步。此外，您可能面臨高昂的實施成本挑戰（例如，專用設備昂貴、安裝需要專業技術、功耗較高等）。
使用藍牙信標進行室內定位是大多數室內導航應用最平衡的方法。信標的形狀和尺寸多種多樣，但通常都能輕鬆融入周圍環境。
藍牙信標的關鍵優勢在於它是一項相當成熟的技術，能夠提供比 GPS 和 WiFi 更高的精度，同時又經濟高效。在典型的室內導航設定中，信標的定位精度可達 5 公尺以內，而更密集的部署則可進一步提升。信標導航不依賴攝影機或 WiFi 網絡，它主要依賴信標錨點。這樣，即使沒有 GPS 訊號，我們也能提供一致的定位，或讓用戶只使用手機即可導航。
信標或錨點是一種用於偵測和測量標籤位置的固定設備。每個信標都需要配置唯一的識別碼和最佳的廣播參數，否則系統可能會在位置計算中遇到衝突。設備應偵測的信標數量取決於設定密度和周圍環境條件。通常，一次拾取 3 到 4 個信標即可獲得良好的三角測量精度。
信標部署越複雜，模型選擇越合適，行動應用的定位精度就越高。
為了確保我們的信標系統性能良好，選擇適合您環境的信標型號至關重要。以下是我們的部分導航信標和錨點：
選定我們的信標硬體後，就可以直接進入部署任務了。讓我們更詳細地了解後續步驟。
步驟 1：創建室內現場勘察
首先，需要準確勘察部署信標的環境。室內定位系統所需的 BLE 信標數量取決於建築物的結構和大小。
然後製定詳細的部署策略來確定最佳發射器位置，從而實現最佳定位精度結果。
此階段涉及確定信標間距、位置和訊號覆蓋區域，特別注意導航決策點，如入口、交叉路口和關鍵目的地。
第 2 步：策略性信標放置規劃
放置位置應覆蓋場所所有區域，並保持適當的密度。最好將信標放置在一致的高度（通常高出地面 2-3 公尺）：
– 走廊每隔 10-15 公尺設置一個信標
– 在路口和入口處增設信標
– 避免金屬表面和電子設備等訊號幹擾源
我們的信標燈採用強力雙面膠帶或安裝支架固定，如有需要，也可以輕鬆拆卸。由於設計緊湊，信標燈可以輕鬆融入周圍環境，其顏色通常可定制，以免影響建築的整體美觀。
步驟 3：配置信標參數以獲得最佳效能
透過部署硬體和映射位置，我們現在可以配置信標廣播設定並針對您的特定環境最佳化訊號參數。
需要克服的主要挑戰之一是訊號幹擾。我們的信標在 2.4GHz 頻段上廣播，與 WiFi 和其他無線設備共用。必須確保信標覆蓋範圍不會過度重疊，否則可能會導致導航混亂。通常情況下，一次接收 3-4 個信標可以獲得良好的三角測量精度。
如果您希望建立一個跨多個設施的可擴展解決方案，則必須考慮網關連接、資料管理和系統監控。根據我們的經驗，企業級信標部署從規劃到全面投入營運可能需要 6-12 個月（需要大量的硬體採購和安裝協調）。
步驟 4：軟體整合：Navigine 的平台方法
雖然硬體構成了實體基礎設施，但像 Navigine 這樣的軟體平台將信標訊號轉換為可用的導航體驗。
有了完整的信標系統，我們的信標會持續發出訊號。智慧型手機透過分析多個信標的訊號強度來計算自身位置，讓使用者能夠在導航應用中的地圖上精確定位。位置會即時顯示為藍點，提升建築物內的定位和移動導航能力。
步驟 4：軟體整合：Navigine 的平台方法
雖然硬體構成了實體基礎設施，但像 Navigine 這樣的軟體平台將信標訊號轉換為可用的導航體驗。
BLE 信標室內導航已在許多環境中廣泛應用。最常見的應用包括：
機場和交通樞紐。 借助藍牙信標導航系統，乘客可以輕鬆地在大型航站樓中辨別方向，找到必要的登機口、報到櫃檯，並獲取航班時刻表的即時資訊。
醫院和醫療機構。 BLE 信標可為大型醫院或醫療機構內的病患和訪客提供方便的導航。患者可以透過行動應用程式輕鬆找到路線或所需的治療室。
購物中心和零售店。 信標定位導航可以優化顧客體驗並監控客流模式。任何購物者都可以隨時在行動應用程式中收到個人化優惠訊息，並搜尋前往特定商店的路線。
博物館和展覽。 藍牙信標可以放置在重要的藝術品和展品附近。當參觀者接近指定區域時，他們可以收到關於展品的詳細資訊、語音導覽或互動內容。
提供室內導航解決方案的硬體需要多年的經驗，因為每個專案都是獨一無二的，硬體必須滿足特定的業務需求。 MOKO 藍牙信標結合策略部署，可提供更精準、更可靠的導航體驗。
不確定哪種硬體解決方案最適合您的業務？立即聯絡我們的技術團隊，我們將分析您的需求，為您的導航系統建立清晰的硬體願景，並提供合適的設備。 MOKO SMART 致力於建立長期的客戶關係，並成為您目前和未來專案可靠的硬體合作夥伴。
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