从信标确定iDevice的距离和方向

Question

我正在开发一个iOS应用程序，我需要知道设备与信标的确切距离和方向。我正在使用Estimote beacon。

我使用过iOS的CLLocation以及Estimote的框架，但它们都给出了不正确的距离值。而且，这些值波动很大，信标甚至很多次都进入了未知状态（精度-1000）。

我也试过使用这里给出的公式：

Understanding ibeacon distancing

但在iOS中，似乎没有办法获得bex的txPower或测量功率。

我搜索了很多，但没有找到一个令人满意的方法来准确找到距离。

有没有其他方法可以帮助我从Beacon准确找到iOS设备的距离和方向？

Answer 1

通过比较接收信号强度（RSSI）与信标的通告发射功率（txPower）来计算距离，因为理论上信号强度与距离的平方成反比。

但是还有许多其他因素会影响RSSI，包括障碍物，天线的方向以及可能的多路径（反射）。因此，根据这些信息准确测量距离很困难。

测量距离的另一种方法是使用往返时间（RTT）：您向信标发送内容，然后测量返回所需的时间。但这需要一个固定的响应时间，并且在这种规模（米）上，可能存在足够的可变延迟，这可能会严重影响计算。

方向需要三角测量或多个定向天线，我不相信这种情况就是这种情况。

简而言之，您可以大致了解距离（这就是为什么它对接近警报有用），但准确的距离或方向需要不同的技术。

你为什么需要它们？根据您的具体情况，可能有其他选择。

修改

如果您周围有大量信标，并且您知道它们的确切位置，则可以实现以下目标：

• 使用至少3个信标距离通过三角测量计算您的确切位置
• 从那里，你知道信标的位置，你可以计算任何信标的距离和方向（或其他任何东西，真的）

当然，根据SDK提供的信标距离测量的实际精度，结果可能或多或少准确。您拥有的信标越多，您应该获得的信息就越精确（通过选择那些返回距离的信息，或者在计算解决方案时消除那些与其他信号无关的信号）。

Answer 2

即使有3个或更多固定位置的信标，如果没有严重和复杂的降噪，您仍然无法获得非常准确的定位。这是因为无线电波容易受到衍射，多径传播，干扰和吸收的影响 - 主要是金属物体和水粒子（因此人体是强信号阻断剂）。即使手机的对齐（天线位置）也会对接近读数产生重大影响。因此，如果不实施降噪算法，三边测量可以提供大约5米的精度。

您可以在Obj-C（https://github.com/MatVre/MiBeaconTrilaterationDemo）和Swift（https://github.com/a34729t/TriangulatorSwift）中找到一些示例，并查看它们如何为您工作。

干杯。