概述

圣經博物館(MotB) 位于華盛頓特區(qū)，可生動展示圣經的歷史、影響和故事。利用前沿技術，MotB 的游覽體驗不同于世界上任何其他博物館。它的創(chuàng)新型“數字指南”具有以下關鍵特性：

定制的現(xiàn)場解說可為游客提供相關知識，同時根據游客的位置和興趣，有效地引導他們在最佳時間參觀展品、劇院和景點。

自然主動的導航可引導游客至工件和陳列品區(qū)域，并遠離擁擠區(qū)域。

視覺增強（如視頻、交互式 3D 對象和增強現(xiàn)實）可作為工件和陳列品區(qū)域的補充。

專門針對團隊領導者的功能，使他們能夠精確定位家庭成員或團隊成員的位置，便于制定時間限制，協(xié)調用餐時間，并在整個行程中與團隊成員進行溝通。

無線技術的挑戰(zhàn)環(huán)境

MotB 位于華盛頓國家廣場附近，由倉庫改建而成。不幸的是，該建筑為混凝土和重型鋼結構，該環(huán)境會產生麻煩的陰影和盲區(qū)，對所有無線技術極具挑戰(zhàn)性。

另一個挑戰(zhàn)就是博物館內的高密度人群，尤其是大型旅游團體聚集在特定地點時。此類聚集使得第一代電子指南非常不可靠。

選擇適當的技術

為了創(chuàng)建指南，博物館考察了從 GPS 到 Bluetooth?，再到 Wi-Fi 等各種競爭性定位技術。這些技術無法提供有效導覽所需的穩(wěn)定、精確定位，因此博物館未予考慮。

MotB 選擇了 Ciholas 的解決方案，該解決方案采用了 Qorvo（前身為 Decawave）的 UWB 技術。實踐證明，該技術在各種挑戰(zhàn)環(huán)境中既準確又可靠。

什么是超寬帶？一種專用于實現(xiàn)精準定位和安全通信的技術。

所有數字指南的核心均基于 Qorvo DW1000 芯片的 UWB 收發(fā)子系統(tǒng)，它包含一個集成式 UWB 天線和一個專用微處理器，用于處理 UWB 通信和計算。

此外，附加的 FM 無線電接收器可實現(xiàn) ADA 音頻傳輸，可通過使用 UWB 定位功能將 ADA 音頻調諧至適當的通道。平板電腦和其他電子產品均放置在定制的注塑成型的塑料外殼中，且?guī)в屑砂咽趾褪汁h(huán)支架。

在基礎設施側，為應對博物館布局挑戰(zhàn)，Ciholas 安裝了近 600 個 UWB 錨點，以覆蓋 7 層樓 43,000 平方米的建筑面積。

所有錨點均與運行超寬帶系統(tǒng)的博物館地下室服務器相連。這些服務器負責管理錨點網絡，執(zhí)行錨點同步，執(zhí)行定位計算，記錄系統(tǒng)數據和性能，并管理數字指南更新程序。

源自數字指南的數據分析可形成熱圖，顯示游客在哪些位置花費的時間最多。

定位

為解決游客密度高的問題，Ciholas 利用了 Qorvo UWB 芯片的靈活性。因為每個設備都需要在指南應用中使用自己的位置，所以數字指南可以實現(xiàn)“導航模式”定位，以降低延遲和網絡擁塞，并提高可靠性。導航模式就像室內 GPS 一樣，與錨點發(fā)出的 UWB 信號相協(xié)調。指南利用這些數據以每秒 10 次的速度計算其位置，即使是速度最快的博物館游客也足夠。它們還支持在任何給定區(qū)域無限次數地定位指南，這樣即使最龐大的團隊也能獲得出色的體驗。

數字指南還可以在“跟蹤模式”下運行。這樣，服務器就可以計算設備的位置，并將其用于分析和其他系統(tǒng)。該系統(tǒng)的一個關鍵組成部分是定位引擎，稱為 VML。在現(xiàn)實世界中，UWB 信號可能被部分或全部遮擋，這種情況在博物館中經常發(fā)生，而此時 VML 尤其有效。VML 算法可檢測并緩解這些遮擋，限制不良數據對輸出的影響，同時實現(xiàn)最佳性能。

展望未來

MotB 的數字指南系統(tǒng)已經可以滿足游客的需求，并且可以提供進一步發(fā)展的機會：

數字分析將使博物館能夠開發(fā)熱圖，以更好地了解游客駐足觀看的內容以及他們在不同地點停留的時間。同樣，博物館可以識別哪里發(fā)生擁堵。這樣，博物館館長就能夠管理客流量、識別受歡迎的陳列品、發(fā)現(xiàn)問題區(qū)域和通知游客即將舉行的活動，持續(xù)改善游客體驗。

數據還可以實現(xiàn)新的導向功能。通過了解游客行程以及他們的興趣，指南可以為游客創(chuàng)建個性化行程服務。更妙的是，利用實時擁塞數據，指南可以重新安排行程，以創(chuàng)造最佳體驗。

審核編輯：郭婷