Appleも注目する屋内位置測位技術 3手法 まとめ

WRITER : 今井 淳南

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クーポン配布や情報配信などのO2Oサービスを提供する上で重要となる情報は「ユーザの正確な位置」である。屋外であれば衛星利用測位システム(GPS)による位置情報を利用できるが、大型商業施設などの屋内環境では、屋根や壁などの影響によりGPSの電波が弱まり、正確な位置情報を得ることができない。そこで、BLE / iBeaconや超音波ビーコンなどの、屋内におけるユーザの位置を測位する手法が多く提案されている。Appleが屋内位置情報の取得のための特許を出願するなど、注目が集まる屋内位置測位技術について、一部をピックアップし解説する。

3つの特徴的な屋内位置測位技術

BLE (Bluetooth Low Energy) / iBeacon

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屋内に設置されたBluetooth発信機からの情報を用いて端末の位置を計測する技術。O2Oサービスにおいては、Bluetooth発信機が、1秒程度の短い間隔で、最大で半径50mの範囲に、店舗の固有IDを発信する。また省電力性にも優れており、ボタン電池のみで1年以上運用することができる。なお、「iBeacon(アイビーコン)」は近距離無線技術「Bluetooth Low Energy」を用いたApple のサービスおよび商標であり、「Bluetooth Low Energy」自体はiOSデバイスだけでなく、Android デバイスからも利用可能だ。

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超音波方式

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屋内に設置された超音波発信機からの情報を利用して端末の位置を計測する技術。超音波とは、人間の耳には聞こえない周波数の音波である。超音波方式の利点として、専用の発信端末を用いなくても、従来のスピーカとマイクで、超音波 (周波数 20kHz前後)の送信および受信ができる点が挙げられる。O2Oサービスの老舗 米Shopkick社は、iBeaconを採用する以前から、超音波方式ビーコンによる店頭でのクーポン配布サービスを提供している。

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Wi-Fi 方式

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屋内に設置された複数の無線LANアクセスポイントからの情報をもとに、三角測量を用いて、位置を計測する。従来のWi-Fi方式は、既に設置されている無線LANアクセスポイントを活用できる利点はあるが、Wi-Fi電波は、他の電波による干渉、壁や天井などによる回り込み・反射・吸収などの影響を受けやすく、位置測位の精度に影響が出てしまう。しかし、Apple はGPSを用いずにWi-Fiの電波のみを用いて、屋内の3次元位置情報を取得する特許を出願している。従来の方式とは異なり、計測に利用する無線LANアクセスポイントをフィルタリングするなどして、より高精度な屋内位置測位を実現している。

[Source] Apple tech uses Wi-Fi access points for indoor navigation, 3D positioning

正確な屋内位置情報がもたらすO2OサービスとIoT環境

今回は、屋内環境における位置測位技術について紹介した。これらの技術によって、GPSが使えない状況においても、ユーザの状況に応じたO2Oサービスの提供が可能になる。また、さまざまなデバイスがお互いに通信し合うIoTの環境においても、正確な屋内位置情報はサービスを提供する上で重要な要素となる。Googleに買収された学習機能付き空調管理システムNESTには、温度などの環境情報の取得だけでなく、屋内のユーザの行動を記録する機能も備わっている。また、Apple はiBeacon をはじめとした屋内位置測位技術を開発しており、近日公開されるiOS8 には、屋内位置測位技術を利用したサービスが提供されると予想されている。今後も、O2OサービスとIoTテクノロジーを支える屋内位置測位技術の発展に注目していきたい。

Top photo credit: Takashi(aes256) via photopin cc

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