Jak wiemy, w kontekście Internetu Rzeczy, pozyskiwanie i wykorzystanie informacji o lokalizacji staje się coraz ważniejsze. W porównaniu z pozycjonowaniem na zewnątrz środowisko pracy w pozycjonowaniu w pomieszczeniach jest bardziej złożone i delikatne, a technologia jest bardziej zróżnicowana. Na przykład inteligentne zarządzanie personelem fabryki oraz zarządzanie i harmonogramowanie ładunków, zarządzanie bezpieczeństwem produkcji, nawigacja wyszukiwania podziemnych parkingów, inteligentne zarządzanie pozycjonowaniem personelu/gości w budynku, nawigacja po lokalizacjach wystaw itp.
Ogólnie technologie pozycjonowania wewnętrznego możemy podzielić na: Wi-Fi pozycjonowanie, pozycjonowanie ZigBee, pozycjonowanie Bluetooth, pozycjonowanie UWB, pozycjonowanie RFID, pozycjonowanie satelitarne, pozycjonowanie wyzwalacza niskiej częstotliwości, pozycjonowanie stacji bazowej, pozycjonowanie akustyczne, pozycjonowanie optyczne, pozycjonowanie geomagnetyczne itp. Omówmy trzy popularne technologie pozycjonowania w pomieszczeniach: WiFi, UWB I Bluetooth.
Moduł Wi-Fi
Pozycjonowanie Wi-Fi zaczęto stosować w obszarze monitorowania personelu w oparciu o znaczniki pozycjonujące około 2010 roku. W 2013 roku pojawiły się także aplikacje takie jak wykrywanie Wi-Fi w oparciu o telefony komórkowe.
Obecnie pozycjonowanie Wi-Fi jest popularną technologią pozycjonowania w pomieszczeniach, a jej metoda pozycjonowania opiera się na metodzie modelu propagacji siły sygnału i metodzie rozpoznawania odcisków palców.
Metoda modelu propagacji siły sygnału odnosi się do wykorzystania pewnego modelu zaniku kanału przyjętego w bieżącym środowisku do oszacowania odległości pomiędzy terminalem a znaną lokalizacją AP zgodnie z jej matematyczną zależnością. Jeśli użytkownik słyszy wiele sygnałów AP, może przejść przez algorytm pozycjonowania z trzech stron w celu uzyskania informacji o lokalizacji użytkownika; Metoda identyfikacji odcisków palców opiera się na charakterystyce propagacji sygnału Wi-Fi, dane o wykryciu wielu punktów dostępowych są łączone w informacje o odciskach palców, a możliwa pozycja poruszającego się obiektu jest szacowana poprzez porównanie z danymi referencyjnymi.
W niektórych scenariuszach, w których dokładność pozycjonowania jest na poziomie licznika, do zapewnienia zasięgu można użyć sieci Wi-Fi. Technologia ta nadaje się do pozycjonowania i nawigacji osób/samochodów, instytucji medycznych, centrów handlowych, parków tematycznych i innych scenariuszy.
moduł Bluetooth
Około 2014 roku w obszarze monitorowania i pozycjonowania zaczęto stosować technologię pozycjonowania opartą na technologii Bluetooth.
W lipcu 2017 roku oficjalnie wprowadzono na rynek siatkę Bluetooth. W ciągu półtora roku certyfikowano ponad 105 produktów z funkcjami sieci Bluetooth mesh, w tym chipy, stosy protokołów, moduły i dostawcy produktów końcowych.
Aby sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu rynku usług lokalizacyjnych, w nowym standardzie Bluetooth 5.1 dodano funkcję kierunkową, która może pomóc urządzeniu określić kierunek sygnału Bluetooth, a następnie pomóc programiście zinterpretować rozwiązanie zbliżeniowe Bluetooth kierunek urządzenia, aby uzyskać lokalizację na poziomie centymetra Precyzyjny system pozycjonowania Bluetooth.
Rozwiązania usługowe Bluetooth oparte na lokalizacji dzieli się ogólnie na dwie kategorie: rozwiązania zbliżeniowe i systemy pozycjonowania. Niezależnie od tego, czy jest to pozycjonowanie w czasie rzeczywistym, czy pozycjonowanie w pomieszczeniach, zasada jest podobna. Oznacza to, że do transmisji pakietów danych dodawany jest mechanizm RSSI (siła sygnału odebranego), a przybliżony zasięg produktu jest wirtualizowany poprzez RSSI. Algorytm pomiaru i wreszcie pełne pozycjonowanie w pomieszczeniach zamkniętych.
Pozycjonowanie Bluetooth, o ile funkcja Bluetooth w urządzeniu jest włączona, możesz je zlokalizować. Wraz z wydaniem Bluetooth 5.x i wiele innych smartfonów/padów/laptopów integrujących się z Bluetooth, oczekuje się, że Bluetooth będzie miał znacznie większy udział w rynku usług opartych na lokalizacji. Według „2019 Bluetooth Market Update” usługi lokalizacyjne stały się najszybciej rozwijającym się rozwiązaniem Bluetooth, a ich łączna roczna stopa wzrostu ma osiągnąć 43% w ciągu najbliższych pięciu lat.
Pozycjonowanie Bluetooth wykorzystywane jest zarówno do pozycjonowania osób/mienia na małą skalę, jak i na dużą skalę, np. parterowe hale lub sklepy, sale wystawowe, stadiony, magazyny, fabryki.
UWB
W ostatnich latach, wraz z dojrzewaniem rozwiązań chipowych UWB i spadkiem kosztów, pojawiły się krajowe firmy badające technologię pozycjonowania UWB. UWB to bezprzewodowa technologia pozycjonowania charakteryzująca się dużą szybkością transmisji (do 1000 Mb/s lub więcej), niską mocą transmisji i dużą zdolnością penetracji.
Pozycjonowanie UWB to multisensor wykorzystujący TDOA (różnica czasu przybycia, różnica czasu przybycia) i algorytm pozycjonowania AOA do analizy pozycji etykiety, z rozdzielczością wielościeżkową, wysoką dokładnością, dokładność pozycjonowania może osiągnąć poziom centymetra i inne cechy.
TDOA to metoda pozycjonowania wykorzystująca różnicę czasu przybycia, znana również jako pozycjonowanie hiperboliczne. Karta tagu wysyła sygnał UWB na zewnątrz, a wszystkie stacje bazowe w zasięgu sieci bezprzewodowej tagu otrzymają sygnał bezprzewodowy. Jeśli dwie stacje bazowe o znanych współrzędnych odbierają sygnał, a odległość między znacznikiem a obiema stacjami bazowymi jest różna, wówczas punkty czasowe, w których obie stacje bazowe odbierają sygnał, są różne.
Systemy pozycjonowania oparte na czasie sygnału, takie jak UWB, należy ponownie wdrożyć, gdy napotkają okluzję ściany. Na tym samym obszarze liczba pokoi podwoi się, a wykorzystanie stacji bazowej również się podwoi. Łatwiej będzie rozmieścić stacje bazowe na otwartych przestrzeniach.
Branże korzystające obecnie z technologii pozycjonowania UWB to tunele, zakłady chemiczne, więzienia, szpitale, domy opieki, kopalnie i inne gałęzie przemysłu.
Porównanie technologii pozycjonowania w sieci lokalnej
Wspomniane powyżej technologie pozycjonowania oparte na bezprzewodowej sieci lokalnej, w tym ultraszerokopasmowy system pozycjonowania, zapewniają dokładność pozycjonowania na ogół do poziomu centymetra, ale zakres zastosowań pozycjonowania jest niewielki, sieć wymaga ponownego wdrożenia, a użytkownicy konieczność stosowania dedykowanych sygnałów, sprzęt pomiarowy ma stosunkowo wysoki koszt wdrożenia. Chociaż dokładność innych metod pozycjonowania jest nieco gorsza, koszt jest również niższy. Ogólnie rzecz biorąc, siła sygnału jest używana jako odniesienie.
Tego typu bezprzewodowe sieci lokalne są zwykle używane w scenach wewnętrznych. Ze względu na złożony wpływ środowiska wewnętrznego siła odbioru sygnału będzie się łatwo zmieniać. Trudno jest uzyskać dokładne położenie, korzystając wyłącznie z siły sygnału.
Dlatego też, w zależności od parametrów pomiarowych, pozycjonowanie można osiągnąć również metodą opartą na czasie nadejścia odebranego sygnału oraz metodą opartą na kącie nadejścia odebranego sygnału.
Trzy technologie Wi-Fi, Bluetooth i UWB pod względem dokładności pozycjonowania: UWB może osiągnąć pozycjonowanie na poziomie centymetra, Bluetooth to poziom centymetra do metra, a Wi-Fi to tylko dokładność na poziomie metra; Pod względem zakłóceń UWB jest znacznie lepszy od pozostałych dwóch; pod względem odległości transmisji Wi-Fi jest najdalsze, UWB jest na drugim miejscu, a Bluetooth jest najkrótszy; Ponadto; Pod względem kosztów budowy koszty UWB są znacznie wyższe niż Wi-Fi, a Bluetooth, Wi-Fi i Bluetooth lepiej współdziałają z dzisiejszymi smartfonami; Pod względem zużycia energii najmniej energii zużywa Bluetooth, na drugim miejscu znajduje się UWB, a najwięcej Wi-Fi. Jeśli weźmiemy pod uwagę wszystkie te czynniki, Bluetooth prawdopodobnie będzie miał duże szanse stać się nową modą na rynku pozycjonowania wnętrz, a inne technologie będą miały swoje własne rynki.
Feasycom jest jednym z najwcześniejszych i największych przedsiębiorstw zajmujących się rozwiązaniami bezprzewodowymi w Chinach. Nasze polecane produkty to moduł Bluetooth, moduł Wi-Fi, sygnalizator Bluetooth, bramka i inne rozwiązania bezprzewodowe. Kategoria bogatych rozwiązań obejmuje szybki Bluetooth, wiele połączeń, Bluetooth dalekiego zasięgu, apt-X, TWS, transmisję audio, Bluetooth 5/5.1 itp.
Skontaktuj się z Feasycom Now, aby uzyskać więcej wiedzy na temat rozwiązań łączności Bluetooth i BEZPŁATNE PRÓBKI
