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Bluetooth 機器による位置情報の補正 RRS feed

  • 質問

  • こんにちは。

    私は大学の研究でbluetoothによる位置情報の補正を行いたいと考えております。

    最初はbluetoothによる位置推定を行おうと思っていましたが

    既存研究も多く移動するbluetooth 機器をiBeacon のように使用し自身がもつ位置情報を補正できないかと考えました。

    今現在調べて分かっていることはRSSIを用いて位置推定を行うこと。しかしRSSI のみでの推定だと数m範囲での推定しかできないこと。

    フィンガープリンティングという手法は移動しているbluetooth 機器なのでそう何度も作れません。

    今回質問したいことはこのようなことが実現可能なのかどうか、RSSI はc#ではどのように取得すればいいのか、iBeaconはどのようにして精度の高い位置推定を行っているのか 教えていたただきたいです。

    まだ始めたばかりなので色々と知識がありませんが

    よろしくお願いします。

    2016年10月15日 7:25

回答

  • こんにちは。

    部分的なところになりますが、以下だけ。

    RSSI はc#ではどのように取得すればいいのか、

    BluetoothLEAdvertisementReceivedEventArgsのRSSIを取得できます。
    https://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/windows/apps/windows.devices.bluetooth.advertisement.bluetoothleadvertisementreceivedeventargs.rawsignalstrengthindbm.aspx

    ただし、Windows10以上になります。
    詳細は上記リンクのRequirementsを参照ください。
    UWP以外で実行する場合はWinmd参照が必要になりますが、本題から逸れるのでここでは詳細には触れません。

    • 回答の候補に設定 星 睦美 2016年10月28日 5:35
    • 回答としてマーク 星 睦美 2016年11月8日 4:38
    2016年10月15日 15:55
    モデレータ
  • iBeaconはどのようにして精度の高い位置推定を行っているのか

    「位置情報の補正」をどういうレベルで言っているのかはわかりませんが、iBeacon の記事を読んだ印象としては、yuu7320 さんがすでに書かれているとおり、「デバイスからの電波の受信範囲に入ったかどうか」と「デバイスからの距離」で成り立っているように読めました。

    http://businessnetwork.jp/tabid/65/artid/3276/page/3/Default.aspx
    http://smartphone-ec.net/ibeacon/1131.html
    http://www.micro-wave.net/column/technology/iBeacon.php

    これらが正しいとして、デバイスの ID と距離しか得られないとすると、1デバイスではデバイスを中心、得られた距離を半径とする円の円周上に存在することしかわかりません。
    3 デバイスからの距離を得て、おおよその位置を求めるという感じでしょうかね…。
    (2 デバイスだと 2 円の交点(2 点)なので、1 点に絞るには 3 デバイスからの距離が必要なはず。携帯電話の基地局を用いた測位と同じ考え方かなぁと思います)

    2016年10月15日 22:28
    モデレータ
  • 位置を特定するのに3点以上必要なのはAzuleanさんのとおり。加えて、その点の正確な位置もわからないといけないのですが、大丈夫ですか?

    iBeaconの説明を見ると、そのビーコンからの距離だけが必要で、ビーコンからみてどの位置にあるというのは不要のようです。ちょうど、ビラ配り、ポケットティッシュ配りのように、近くにいるから配信する、というサービスのように思います。

    もうちょっと補足。
    GPSしかついていない機器では、GPSの精度になります。カーナビなどは、加速度センサーなどで補正しているものが多いようです。携帯電話は、電話の電波で補正します。これも強度のみなので、複数の局からの電波で補正します。最近の携帯電話、スマホは、WiFiです。これの仕組みがよくわからないのですが、WiFiを使いながら、WiFiアクセスポイントの位置を(アクセスポイント設置者に無断で)収集しています。収集されたアクセスポイントの名称と位置がデータベース化されており、そこから位置情報を引っ張ってくるわけですね。同じようなデータベースがiBeaconにあるなら、BlueToothでも位置補正ができるでしょう。


    Jitta@わんくま同盟


    • 編集済み Jitta 2016年10月18日 11:37 補足追加
    • 回答の候補に設定 星 睦美 2016年10月28日 5:36
    • 回答としてマーク 星 睦美 2016年11月8日 4:39
    2016年10月18日 4:26

すべての返信

  • こんにちは。

    部分的なところになりますが、以下だけ。

    RSSI はc#ではどのように取得すればいいのか、

    BluetoothLEAdvertisementReceivedEventArgsのRSSIを取得できます。
    https://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/windows/apps/windows.devices.bluetooth.advertisement.bluetoothleadvertisementreceivedeventargs.rawsignalstrengthindbm.aspx

    ただし、Windows10以上になります。
    詳細は上記リンクのRequirementsを参照ください。
    UWP以外で実行する場合はWinmd参照が必要になりますが、本題から逸れるのでここでは詳細には触れません。

    • 回答の候補に設定 星 睦美 2016年10月28日 5:35
    • 回答としてマーク 星 睦美 2016年11月8日 4:38
    2016年10月15日 15:55
    モデレータ
  • iBeaconはどのようにして精度の高い位置推定を行っているのか

    「位置情報の補正」をどういうレベルで言っているのかはわかりませんが、iBeacon の記事を読んだ印象としては、yuu7320 さんがすでに書かれているとおり、「デバイスからの電波の受信範囲に入ったかどうか」と「デバイスからの距離」で成り立っているように読めました。

    http://businessnetwork.jp/tabid/65/artid/3276/page/3/Default.aspx
    http://smartphone-ec.net/ibeacon/1131.html
    http://www.micro-wave.net/column/technology/iBeacon.php

    これらが正しいとして、デバイスの ID と距離しか得られないとすると、1デバイスではデバイスを中心、得られた距離を半径とする円の円周上に存在することしかわかりません。
    3 デバイスからの距離を得て、おおよその位置を求めるという感じでしょうかね…。
    (2 デバイスだと 2 円の交点(2 点)なので、1 点に絞るには 3 デバイスからの距離が必要なはず。携帯電話の基地局を用いた測位と同じ考え方かなぁと思います)

    2016年10月15日 22:28
    モデレータ
  • 位置を特定するのに3点以上必要なのはAzuleanさんのとおり。加えて、その点の正確な位置もわからないといけないのですが、大丈夫ですか?

    iBeaconの説明を見ると、そのビーコンからの距離だけが必要で、ビーコンからみてどの位置にあるというのは不要のようです。ちょうど、ビラ配り、ポケットティッシュ配りのように、近くにいるから配信する、というサービスのように思います。

    もうちょっと補足。
    GPSしかついていない機器では、GPSの精度になります。カーナビなどは、加速度センサーなどで補正しているものが多いようです。携帯電話は、電話の電波で補正します。これも強度のみなので、複数の局からの電波で補正します。最近の携帯電話、スマホは、WiFiです。これの仕組みがよくわからないのですが、WiFiを使いながら、WiFiアクセスポイントの位置を(アクセスポイント設置者に無断で)収集しています。収集されたアクセスポイントの名称と位置がデータベース化されており、そこから位置情報を引っ張ってくるわけですね。同じようなデータベースがiBeaconにあるなら、BlueToothでも位置補正ができるでしょう。


    Jitta@わんくま同盟


    • 編集済み Jitta 2016年10月18日 11:37 補足追加
    • 回答の候補に設定 星 睦美 2016年10月28日 5:36
    • 回答としてマーク 星 睦美 2016年11月8日 4:39
    2016年10月18日 4:26