Όπως γνωρίζουμε, στο πλαίσιο του Διαδικτύου των Πραγμάτων, η απόκτηση και η εφαρμογή πληροφοριών τοποθεσίας γίνεται όλο και πιο σημαντική. Σε σύγκριση με την τοποθέτηση σε εξωτερικό χώρο, το περιβάλλον εργασίας της τοποθέτησης σε εσωτερικούς χώρους είναι πιο περίπλοκο και ευαίσθητο και η τεχνολογία του είναι πιο ποικιλόμορφη. Για παράδειγμα, έξυπνη διαχείριση και προγραμματισμός προσωπικού εργοστασίου και φορτίου, διαχείριση ασφάλειας παραγωγής, πλοήγηση αναζήτησης αυτοκινήτου υπόγειου χώρου στάθμευσης, διαχείριση θέσης προσωπικού κτιρίου/επισκέπτη, πλοήγηση τοποθεσίας έκθεσης κ.λπ.
Γενικά, μπορούμε να χωρίσουμε τις τεχνολογίες τοποθέτησης εσωτερικών χώρων σε Wi-Fi εντοπισμός θέσης, εντοπισμός θέσης ZigBee, εντοπισμός θέσης Bluetooth, εντοπισμός θέσης UWB, εντοπισμός θέσης RFID, δορυφορικός προσδιορισμός θέσης, εντοπισμός θέσης σκανδάλης χαμηλής συχνότητας, τοποθέτηση σταθμού βάσης, ακουστική τοποθέτηση, οπτική τοποθέτηση, γεωμαγνητική θέση κ.λπ. Ας συζητήσουμε τις τρεις κοινές τεχνολογίες εντοπισμού θέσης σε εσωτερικούς χώρους WiFi, UWB και Bluetooth.
Wi-Fi μονάδα
Ο εντοπισμός θέσης Wi-Fi άρχισε να εφαρμόζεται στον τομέα της παρακολούθησης προσωπικού με βάση τις ετικέτες τοποθέτησης γύρω στο 2010. Το 2013 εμφανίστηκαν και εφαρμογές όπως η ανίχνευση Wi-Fi με βάση κινητά τηλέφωνα.
Προς το παρόν, η τοποθέτηση Wi-Fi είναι μια δημοφιλής τεχνολογία εντοπισμού θέσης σε εσωτερικούς χώρους και η μέθοδος εντοπισμού θέσης βασίζεται στη μέθοδο του μοντέλου διάδοσης ισχύος σήματος και στη μέθοδο αναγνώρισης δακτυλικών αποτυπωμάτων.
Η μέθοδος του μοντέλου διάδοσης ισχύος σήματος αναφέρεται στη χρήση ενός συγκεκριμένου μοντέλου εξασθένισης καναλιού που υποτίθεται στο τρέχον περιβάλλον για την εκτίμηση της απόστασης μεταξύ του τερματικού και της γνωστής θέσης AP σύμφωνα με τη μαθηματική του σχέση. Εάν ο χρήστης ακούσει πολλαπλά σήματα AP, μπορεί να περάσει από τον αλγόριθμο τοποθέτησης των τριών πλευρών για να λάβει τις πληροφορίες τοποθεσίας του χρήστη. Η μέθοδος αναγνώρισης δακτυλικών αποτυπωμάτων βασίζεται στα χαρακτηριστικά διάδοσης του σήματος Wi-Fi, τα δεδομένα ανίχνευσης πολλαπλών AP συνδυάζονται σε πληροφορίες δακτυλικών αποτυπωμάτων και η πιθανή θέση του κινούμενου αντικειμένου εκτιμάται με σύγκριση με τα δεδομένα αναφοράς.
Σε ορισμένα σενάρια όπου η ακρίβεια τοποθέτησης είναι σε επίπεδο μετρητή, το Wi-Fi μπορεί να χρησιμοποιηθεί για κάλυψη. Αυτή η τεχνολογία είναι κατάλληλη για τον εντοπισμό θέσης και την πλοήγηση ανθρώπων/αυτοκίνητων, ιατρικών ιδρυμάτων, εμπορικών κέντρων, θεματικών πάρκων και άλλων σεναρίων.
μονάδα Bluetooth
Γύρω στο 2014, η τεχνολογία εντοπισμού θέσης που βασίζεται σε Bluetooth άρχισε να εφαρμόζεται στον τομέα της παρακολούθησης και του εντοπισμού θέσης.
Τον Ιούλιο του 2017 κυκλοφόρησε επίσημα το πλέγμα Bluetooth. Σε ενάμιση χρόνο, περισσότερα από 105 προϊόντα με λειτουργίες δικτύου Bluetooth mesh έχουν πιστοποιηθεί, συμπεριλαμβανομένων τσιπ, στοίβων πρωτοκόλλων, μονάδων και προμηθευτών τερματικών προϊόντων.
Προκειμένου να ανταποκριθεί στην αυξανόμενη ζήτηση της αγοράς υπηρεσιών τοποθεσίας, το νέο πρότυπο Bluetooth 5.1 έχει προσθέσει μια λειτουργία κατεύθυνσης, η οποία μπορεί να βοηθήσει τη συσκευή να διευκρινίσει την κατεύθυνση του σήματος Bluetooth και στη συνέχεια να βοηθήσει τον προγραμματιστή να ερμηνεύσει τη λύση εγγύτητας Bluetooth του την κατεύθυνση της συσκευής για την επίτευξη θέσης σε επίπεδο εκατοστών Σύστημα εντοπισμού θέσης Bluetooth ακριβείας.
Οι λύσεις υπηρεσιών Bluetooth που βασίζονται σε τοποθεσία χωρίζονται γενικά σε δύο κατηγορίες: λύσεις εγγύτητας και συστήματα εντοπισμού θέσης. Είτε πρόκειται για τοποθέτηση σε πραγματικό χρόνο είτε για τοποθέτηση σε εσωτερικούς χώρους, η αρχή είναι παρόμοια. Δηλαδή, ο μηχανισμός RSSI (ισχύς ληφθέντος σήματος) προστίθεται στη μετάδοση του πακέτου δεδομένων και η κατά προσέγγιση εύρος του προϊόντος εικονικοποιείται μέσω RSSI. Αλγόριθμος μέτρησης και τέλος ολοκλήρωση τοποθέτησης σε εσωτερικούς χώρους.
Τοποθέτηση Bluetooth, εφόσον η λειτουργία Bluetooth της συσκευής είναι ενεργοποιημένη, μπορείτε να την εντοπίσετε. Με την απελευθέρωση του Bluetooth 5.x και τόσα άλλα smartphone/pads/laptop που ενσωματώνονται με Bluetooth, το Bluetooth αναμένεται να πάρει πολύ μεγαλύτερο μερίδιο από την αγορά υπηρεσιών που βασίζεται στην τοποθεσία. Σύμφωνα με το «2019 Bluetooth Market Update», οι υπηρεσίες τοποθεσίας έχουν γίνει η ταχύτερα αναπτυσσόμενη λύση Bluetooth και ο σύνθετος ετήσιος ρυθμός ανάπτυξής τους αναμένεται να φτάσει το 43% τα επόμενα πέντε χρόνια.
Ο εντοπισμός θέσης Bluetooth χρησιμοποιείται τόσο για τον εντοπισμό θέσης ατόμων/περιουσιακών στοιχείων μικρής και μεγάλης κλίμακας, όπως αίθουσες μονής ορόφων ή καταστήματα, εκθεσιακούς χώρους, στάδια, αποθήκες, εργοστάσια.
UWB
Τα τελευταία χρόνια, καθώς οι λύσεις τσιπ UWB έχουν ωριμάσει και το κόστος μειώθηκε, εμφανίστηκαν εγχώριες εταιρείες που μελετούν την τεχνολογία εντοπισμού θέσης UWB. Το UWB είναι μια ασύρματη τεχνολογία εντοπισμού θέσης με υψηλό ρυθμό μετάδοσης (έως 1000 Mbps ή περισσότερο), χαμηλή ισχύ μετάδοσης και ισχυρή δυνατότητα διείσδυσης.
Ο εντοπισμός θέσης UWB είναι ένας πολλαπλός αισθητήρας που χρησιμοποιεί TDOA (Διαφορά ώρας άφιξης, διαφορά ώρας άφιξης) και αλγόριθμο εντοπισμού θέσης AOA για την ανάλυση της θέσης της ετικέτας, με ανάλυση πολλαπλών διαδρομών, υψηλή ακρίβεια, η ακρίβεια τοποθέτησης μπορεί να φτάσει σε επίπεδο εκατοστών και άλλα χαρακτηριστικά.
Το TDOA είναι μια μέθοδος εντοπισμού θέσης χρησιμοποιώντας χρονική διαφορά άφιξης, γνωστή και ως υπερβολική τοποθέτηση. Η κάρτα ετικέτας στέλνει ένα σήμα UWB εξωτερικά και όλοι οι σταθμοί βάσης εντός της ασύρματης κάλυψης της ετικέτας θα λάβουν το ασύρματο σήμα. Εάν δύο σταθμοί βάσης με γνωστά σημεία συντεταγμένων λαμβάνουν το σήμα και η απόσταση μεταξύ της ετικέτας και των δύο σταθμών βάσης είναι διαφορετική, τότε τα χρονικά σημεία στα οποία οι δύο σταθμοί βάσης λαμβάνουν το σήμα είναι διαφορετικά.
Τα συστήματα εντοπισμού θέσης βάσει χρόνου, όπως το UWB, πρέπει να επανατοποθετηθούν μόλις αντιμετωπίσουν απόφραξη τοίχου. Για την ίδια περιοχή, ο αριθμός των δωματίων θα διπλασιαστεί και η χρήση του σταθμού βάσης θα διπλασιαστεί επίσης. Θα είναι ευκολότερο να εγκαταστήσετε σταθμούς βάσης σε ανοιχτούς χώρους.
Οι βιομηχανίες που χρησιμοποιούν αυτήν τη στιγμή την τεχνολογία εντοπισμού θέσης UWB είναι σήραγγες, χημικά εργοστάσια, φυλακές, νοσοκομεία, γηροκομεία, ορυχεία και άλλες βιομηχανίες.
Σύγκριση τεχνολογίας εντοπισμού θέσης τοπικού δικτύου
Οι προαναφερθείσες τεχνολογίες εντοπισμού θέσης που βασίζονται σε ασύρματο τοπικό δίκτυο, μεταξύ των οποίων, σύστημα εντοπισμού θέσης υπερ-ευρείας ζώνης, η ακρίβεια εντοπισμού θέσης είναι γενικά μέχρι το επίπεδο εκατοστών, αλλά αυτό το εύρος εφαρμογής εντοπισμού θέσης είναι μικρό, το δίκτυο πρέπει να αναδιαταχθεί και οι χρήστες ανάγκη χρήσης αποκλειστικών σημάτων, ο εξοπλισμός μέτρησης έχει σχετικά υψηλό κόστος υλοποίησης. Αν και η ακρίβεια άλλων μεθόδων τοποθέτησης είναι ελαφρώς χειρότερη, το κόστος είναι επίσης χαμηλότερο. Γενικά, η ισχύς του σήματος χρησιμοποιείται ως αναφορά.
Αυτοί οι τύποι ασύρματων τοπικών δικτύων χρησιμοποιούνται γενικά σε εσωτερικές σκηνές. Λόγω της πολύπλοκης επιρροής του εσωτερικού περιβάλλοντος, η ισχύς λήψης σήματος θα κυμαίνεται εύκολα. Είναι δύσκολο να επιτευχθεί ακριβής τοποθέτηση χρησιμοποιώντας μόνο την ισχύ του σήματος.
Επομένως, ανάλογα με τις παραμέτρους μέτρησης, η τοποθέτηση μπορεί επίσης να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που βασίζεται στον χρόνο άφιξης του λαμβανόμενου σήματος και μια μέθοδο που βασίζεται στη γωνία άφιξης του λαμβανόμενου σήματος.
Οι τρεις τεχνολογίες Wi-Fi, Bluetooth και UWB, όσον αφορά την ακρίβεια εντοπισμού θέσης, το UWB μπορεί να φτάσει σε επίπεδο θέσης σε εκατοστό, το Bluetooth είναι επίπεδο από εκατοστό σε μέτρο και το Wi-Fi είναι ακρίβεια μόνο σε επίπεδο μέτρου. Όσον αφορά τις παρεμβολές, το UWB είναι σημαντικά καλύτερο από τα άλλα δύο. Όσον αφορά την απόσταση μετάδοσης, το Wi-Fi είναι το πιο απομακρυσμένο, το UWB είναι το δεύτερο και το Bluetooth είναι το συντομότερο. επιπλέον; Όσον αφορά το κόστος κατασκευής, το κόστος UWB είναι πολύ υψηλότερο από το Wi-Fi και το Bluetooth, το Wi-Fi και το Bluetooth μπορούν να αλληλεπιδράσουν καλύτερα με τα σημερινά smartphone. Όσον αφορά την κατανάλωση ενέργειας, το Bluetooth χρησιμοποιεί τη λιγότερη ισχύ, το UWB είναι το δεύτερο και το Wi-Fi είναι το υψηλότερο. Εάν λάβουμε υπόψη όλους αυτούς τους παράγοντες, το Bluetooth είναι πιθανό να έχει μια καλή ευκαιρία να γίνει νέα μόδα στην αγορά τοποθέτησης σε εσωτερικούς χώρους και άλλες τεχνολογίες θα έχουν τις δικές τους αγορές.
Η Feasycom είναι μια από τις πρώτες και μεγαλύτερες επιχειρήσεις ασύρματων λύσεων στην Κίνα. Τα επιλεγμένα προϊόντα μας είναι η μονάδα Bluetooth, η μονάδα Wi-Fi, το Bluetooth Beacon, η πύλη και άλλες ασύρματες λύσεις. Η κατηγορία εμπλουτισμένων λύσεων περιλαμβάνει Bluetooth υψηλής ταχύτητας, πολλαπλές συνδέσεις, Bluetooth μεγάλης εμβέλειας, apt-X, TWS, Ήχος εκπομπής, Bluetooth 5/5.1 κ.λπ.
Επικοινωνήστε με την Feasycom Now για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις λύσεις συνδεσιμότητας Bluetooth και ΔΩΡΕΑΝ ΔΕΙΓΜΑΤΑ
