30x30mを超えるマップを構築するには?

Marvelmind屋内測位システムは、1つのマップあたり最大 250台のビーコン(固定 + モバイルの合計)と、最大 250のサブマップに対応しています。複数のマップはスーパーマップ(マルチモデムアーキテクチャ)に統合でき、マップ数に制限はないため、携帯電話網のセルのように、事実上どのような広さのエリアでもカバーできます。

各サブマップは最大1,000m2です。実際には、これは少し大きめの見積もりです。ビーコンからの推奨最大距離は 30mだからです。それでも、1,000m2、または絶対距離で最大30mというのは覚えやすい目安です。

このように、非常に大きなマップを構築できます。たとえば、屋根付きのスタジアムのような何もない倉庫であれば、最大250×1000=250,000 m2をカバーできます。ただし、これはあくまで理論上の上限です。実際のカバー範囲は、何よりも見通しによって制限されるからです。そのため、マップの最大サイズは、平方メートル単位の面積そのものよりも、エリアの複雑さによってほぼ決まります。

さまざまな用途に応じたマップ構築の例は、次の資料をご覧ください:配置マニュアル。

覚えておくべきこと:システムの主な要件:

  • トラッキングを行うには、モバイルビーコンと、30メートル以内にある固定ビーコン(2Dでは2台以上、3Dでは3台以上)との間に、直接の見通し(超音波が直接届く経路)が必要です

この主な要件によって、必要なビーコンの数、更新レート、複雑さなど、システムのほぼすべてが決まります。

マップ、サブマップ、サービスゾーン

まず、次をご確認ください:マップ、サブマップ、サービスゾーン、ハンドオーバーゾーンに関する動画。

  • マップはサブマップで構成されます。各マップには最大250のサブマップを含めることができます
  • サブマップは1台、2台、3台、または4台の固定ビーコンで構成されます。1つのサブマップで4台を超えるビーコンが必要な場合は、別のサブマップを構築する必要があります
  • 1つのサブマップには最大250台のモバイルビーコンを含めることができます。また、マップ全体では最大250台のビーコン…実は最大255台まで扱えます 🙂
  • サービスゾーン – 特定のサブマップがモバイルビーコンのトラッキングを担当するエリア
  • ハンドオーバーゾーン – 隣接するサブマップのサービスゾーンが重なるエリア

サブマップの構築に関する詳しい動画

大規模マップの例

サブマップの最大サイズ

サブマップの最大サイズは、システムの主な要件によって決まります:トラッキングを行うには、モバイルビーコンと、30メートル以内にある固定ビーコン(2Dでは2台以上、3Dでは3台以上)との間に、直接の見通し(超音波が直接届く経路)が必要です。

したがって、厳密には、2Dサブマップの推奨最大面積は1,000m2より小さくなります。面積が正方形の場合、1,000m2での最大距離はsqrt(1000)であり、30mを超えるからです。

ただし、30mの制限も厳密な限界ではありません。システムは最大距離33.33mにも十分に対応します。したがって、1サブマップあたり最大1,000m2という目安は成り立ちます。

サブマップのサイズは多くのパラメーターに依存します:

  • 信号対雑音比(S/N比)
  • ビーコン同士の相対的な位置関係。たとえば、正面同士で向き合うか、横向き同士か。詳しくは次をご覧ください:受信感度と送信の指向性図
  • 低い周波数(19/22/25 kHz)は減衰が小さく、より大きなマップを構築できます。静かなエリアなら最大50mまで容易に対応できます
  • 特に強いのは25kHzです。カバー範囲を最大にしたい場合に推奨される周波数です
  • 高い周波数(45kHz)は、一般に外部ノイズがはるかに少なくなります。そのため、45kHzチャンネルの信号(TX+RX)は、最も強い25kHzチャンネルと比べて最大10分の1まで弱くなることがありますが、同じエリアでは25kHzのノイズレベルも45kHz帯と比べて最大10倍高くなりうるため、チャンネルの最終的なS/N比はほぼ同じになることがあります
  • 中間のチャンネル(28/31/34kHz)は中間的な特性を示します

今後の開発

現在、Marvelmind屋内測位システムは、標準で単一モデム構成に対応しています。詳しくは次をご覧ください:アーキテクチャ。

今後のリリースで、実際のビジネスケースに応じて提供予定:

  • マルチモデムアーキテクチャ – 複数の建物から成るキャンパスや、複数階の大規模な建物のカバーに適しています
  • マルチレイヤーアドレッシング(数万台のビーコンに対応) – 単一モデムで、非常に大規模かつ比較的密なマップに適しています
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