ดังที่เราทราบ ในบริบทของ Internet of Things การได้มาและการประยุกต์ใช้ข้อมูลตำแหน่งกำลังมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเทียบกับการวางตำแหน่งกลางแจ้ง สภาพแวดล้อมการทำงานของการวางตำแหน่งในอาคารมีความซับซ้อนและละเอียดอ่อนกว่า และเทคโนโลยีก็มีความหลากหลายมากขึ้น ตัวอย่างเช่น บุคลากรในโรงงานอัจฉริยะและการจัดการและกำหนดเวลาสินค้า การจัดการความปลอดภัยในการผลิต ระบบนำทางในการค้นหารถในที่จอดรถใต้ดิน การจัดการตำแหน่งบุคลากรในอาคารอัจฉริยะ/ผู้เยี่ยมชม การนำทางสถานที่จัดแสดงนิทรรศการ ฯลฯ
โดยทั่วไปเราสามารถแบ่งเทคโนโลยีการกำหนดตำแหน่งในอาคารออกเป็น Wi-Fi การวางตำแหน่ง, การวางตำแหน่ง ZigBee, การวางตำแหน่ง Bluetooth, การวางตำแหน่ง UWB, การวางตำแหน่ง RFID, การวางตำแหน่งดาวเทียม, การวางตำแหน่งทริกเกอร์ความถี่ต่ำ, การวางตำแหน่งสถานีฐาน, การวางตำแหน่งอะคูสติก, การวางตำแหน่งด้วยแสง, การวางตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ ฯลฯ เรามาหารือเกี่ยวกับเทคโนโลยีการวางตำแหน่งในร่มทั่วไปสามประการของ WiFi, UWB และ บลูทู ธ.
โมดูล Wi-Fi
การกำหนดตำแหน่ง Wi-Fi เริ่มถูกนำมาใช้ในด้านการตรวจสอบบุคลากรตามแท็กตำแหน่งประมาณปี 2010 ในปี 2013 แอปพลิเคชัน เช่น การตรวจจับ Wi-Fi ที่ใช้โทรศัพท์มือถือก็ถือกำเนิดขึ้นเช่นกัน
ปัจจุบัน การกำหนดตำแหน่ง Wi-Fi เป็นเทคโนโลยีการกำหนดตำแหน่งในอาคารที่ได้รับความนิยม และวิธีการกำหนดตำแหน่งจะขึ้นอยู่กับวิธีแบบจำลองการแพร่กระจายความแรงของสัญญาณและวิธีการจดจำลายนิ้วมือ
วิธีแบบจำลองการแพร่กระจายความแรงของสัญญาณหมายถึงการใช้แบบจำลองการซีดจางของช่องสัญญาณบางอย่างที่สมมติขึ้นในสภาพแวดล้อมปัจจุบันเพื่อประมาณระยะห่างระหว่างเทอร์มินัลกับตำแหน่ง AP ที่ทราบตามความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ หากผู้ใช้ได้ยินสัญญาณ AP หลายสัญญาณ ก็สามารถผ่านอัลกอริธึมการกำหนดตำแหน่งทั้งสามด้านเพื่อรับข้อมูลตำแหน่งของผู้ใช้ วิธีการระบุลายนิ้วมือจะขึ้นอยู่กับลักษณะการแพร่กระจายของสัญญาณ Wi-Fi ข้อมูลการตรวจจับของ AP หลายตัวจะรวมกันเป็นข้อมูลลายนิ้วมือ และตำแหน่งที่เป็นไปได้ของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่จะถูกประเมินโดยการเปรียบเทียบกับข้อมูลอ้างอิง
ในบางสถานการณ์ที่ความแม่นยำของตำแหน่งอยู่ที่ระดับมิเตอร์ สามารถใช้ Wi-Fi เพื่อความครอบคลุมได้ เทคโนโลยีนี้เหมาะสำหรับการวางตำแหน่งและการนำทางผู้คน/รถยนต์ สถาบันการแพทย์ ห้างสรรพสินค้า สวนสนุก และสถานการณ์อื่นๆ
โมดูลบลูทู ธ
ประมาณปี 2014 เทคโนโลยีการระบุตำแหน่งที่ใช้บลูทูธเริ่มถูกนำมาใช้ในด้านการตรวจสอบและการกำหนดตำแหน่ง
ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2017 Bluetooth mesh ได้เปิดตัวอย่างเป็นทางการ ในหนึ่งปีครึ่ง ผลิตภัณฑ์มากกว่า 105 รายการที่มีฟังก์ชันเครือข่าย Bluetooth mesh ได้รับการรับรอง ซึ่งรวมถึงชิป สแต็กโปรโตคอล โมดูล และซัพพลายเออร์ผลิตภัณฑ์เทอร์มินัล
เพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นของตลาดบริการระบุตำแหน่ง มาตรฐาน Bluetooth 5.1 ใหม่ได้เพิ่มฟังก์ชันกำหนดทิศทาง ซึ่งจะช่วยให้อุปกรณ์ระบุทิศทางของสัญญาณ Bluetooth ได้ชัดเจน จากนั้นช่วยให้นักพัฒนาตีความโซลูชันความใกล้ชิดของ Bluetooth ของ ทิศทางของอุปกรณ์เพื่อให้ได้ตำแหน่งระดับเซนติเมตรระบบกำหนดตำแหน่ง Bluetooth ที่แม่นยำ
โดยทั่วไปโซลูชันบริการ Bluetooth ตามตำแหน่งจะแบ่งออกเป็นสองประเภท: โซลูชันความใกล้ชิดและระบบกำหนดตำแหน่ง ไม่ว่าจะเป็นการวางตำแหน่งแบบเรียลไทม์หรือการวางตำแหน่งในอาคาร หลักการก็คล้ายกัน นั่นคือกลไก RSSI (ความแรงของสัญญาณที่ได้รับ) จะถูกเพิ่มลงในการส่งแพ็กเก็ตข้อมูล และช่วงโดยประมาณของผลิตภัณฑ์จะถูกจำลองเสมือนผ่าน RSSI อัลกอริธึมการวัดและในที่สุดก็เสร็จสิ้นการวางตำแหน่งในอาคาร
การระบุตำแหน่ง Bluetooth ตราบใดที่ฟังก์ชัน Bluetooth ของอุปกรณ์เปิดอยู่ คุณสามารถค้นหาได้ ด้วยการเปิดตัวของ Bluetooth 5.x และสมาร์ทโฟน/แพด/แล็ปท็อปอื่นๆ อีกมากมายที่รวมเข้ากับบลูทูธ บลูทูธคาดว่าจะแย่งชิงส่วนแบ่งจากตลาดบริการตามตำแหน่งมากขึ้น ตาม "การอัปเดตตลาด Bluetooth ประจำปี 2019" บริการระบุตำแหน่งได้กลายเป็นโซลูชัน Bluetooth ที่เติบโตเร็วที่สุด และคาดว่าอัตราการเติบโตต่อปีจะสูงถึง 43% ในอีกห้าปีข้างหน้า
การกำหนดตำแหน่งด้วยบลูทูธใช้สำหรับการวางตำแหน่งผู้คน/ทรัพย์สินทั้งขนาดเล็กและขนาดใหญ่ เช่น ห้องโถงหรือร้านค้าชั้นเดียว ห้องนิทรรศการ สนามกีฬา โกดัง โรงงาน
UWB
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ขณะที่โซลูชันชิป UWB เติบโตเต็มที่และต้นทุนลดลง บริษัทในประเทศที่กำลังศึกษาเทคโนโลยีการกำหนดตำแหน่ง UWB ก็ถือกำเนิดขึ้น UWB เป็นเทคโนโลยีการระบุตำแหน่งแบบไร้สายที่มีอัตราการส่งข้อมูลสูง (สูงถึง 1000Mbps หรือมากกว่า) กำลังส่งต่ำ และความสามารถในการเจาะที่แข็งแกร่ง
การวางตำแหน่ง UWB เป็นเซ็นเซอร์หลายตัวที่ใช้ TDOA (ความแตกต่างของเวลาของการมาถึง เวลาที่มาถึงความต่าง) และอัลกอริธึมการกำหนดตำแหน่ง AOA เพื่อวิเคราะห์ตำแหน่งของฉลาก ด้วยความละเอียดแบบหลายเส้นทาง ความแม่นยำสูง ความแม่นยำของตำแหน่งสามารถเข้าถึงระดับเซนติเมตรและคุณลักษณะอื่นๆ
TDOA เป็นวิธีการจัดตำแหน่งโดยใช้ผลต่างของเวลาที่มาถึง หรือที่เรียกว่าการวางตำแหน่งแบบไฮเปอร์โบลิก แท็กการ์ดจะส่งสัญญาณ UWB ไปภายนอก และสถานีฐานทั้งหมดภายในพื้นที่ครอบคลุมไร้สายของแท็กจะรับสัญญาณไร้สาย หากสถานีฐานสองแห่งที่มีจุดพิกัดที่ทราบรับสัญญาณได้ และระยะห่างระหว่างแท็กกับสถานีฐานทั้งสองต่างกัน จุดเวลาที่สถานีฐานทั้งสองรับสัญญาณจะแตกต่างกัน
ระบบกำหนดตำแหน่งตามเวลาของสัญญาณ เช่น UWB จะต้องถูกปรับใช้อีกครั้งเมื่อพบกับการกีดขวางที่ผนัง ในพื้นที่เดียวกัน จำนวนห้องจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า และการใช้งานสถานีฐานก็จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเช่นกัน การติดตั้งสถานีฐานในพื้นที่เปิดโล่งจะง่ายกว่า
อุตสาหกรรมที่ใช้เทคโนโลยีการระบุตำแหน่ง UWB ในปัจจุบัน ได้แก่ อุโมงค์ โรงงานเคมี เรือนจำ โรงพยาบาล บ้านพักคนชรา เหมืองแร่ และอุตสาหกรรมอื่นๆ
การเปรียบเทียบเทคโนโลยีการกำหนดตำแหน่งเครือข่ายท้องถิ่น
เทคโนโลยีการกำหนดตำแหน่งดังกล่าวข้างต้นซึ่งใช้เครือข่ายท้องถิ่นแบบไร้สาย ได้แก่ ระบบกำหนดตำแหน่งแบบอัลตร้าไวด์แบนด์ ความแม่นยำของตำแหน่งโดยทั่วไปจะสูงถึงระดับเซนติเมตร แต่ช่วงแอปพลิเคชันการกำหนดตำแหน่งดังกล่าวมีขนาดเล็ก เครือข่ายจำเป็นต้องปรับใช้ใหม่ และผู้ใช้ จำเป็นต้องใช้สัญญาณเฉพาะ อุปกรณ์ตรวจวัดมีต้นทุนการดำเนินการค่อนข้างสูง แม้ว่าความแม่นยำของวิธีการกำหนดตำแหน่งอื่น ๆ จะแย่กว่าเล็กน้อย แต่ต้นทุนก็ต่ำกว่าเช่นกัน โดยทั่วไปความแรงของสัญญาณจะใช้เป็นข้อมูลอ้างอิง
เครือข่ายท้องถิ่นไร้สายประเภทนี้โดยทั่วไปจะใช้ในฉากภายในอาคาร เนื่องจากอิทธิพลที่ซับซ้อนของสภาพแวดล้อมภายในอาคาร ความแรงของการรับสัญญาณจึงผันผวนได้ง่าย เป็นเรื่องยากที่จะได้ตำแหน่งที่แม่นยำโดยใช้เพียงความแรงของสัญญาณเท่านั้น
ดังนั้น การวางตำแหน่งยังสามารถทำได้โดยใช้วิธีการตามเวลาที่สัญญาณที่ได้รับมาถึง และวิธีการตามมุมของการมาถึงของสัญญาณที่ได้รับ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์การวัด
เทคโนโลยีทั้งสามของ Wi-Fi, Bluetooth และ UWB ในแง่ของความแม่นยำของตำแหน่ง UWB สามารถเข้าถึงตำแหน่งระดับเซนติเมตร บลูทูธอยู่ที่ระดับเซนติเมตรต่อเมตร และ Wi-Fi มีความแม่นยำระดับเมตรเท่านั้น ในแง่ของการรบกวน UWB นั้นดีกว่าอีกสองอันอย่างมาก ในแง่ของระยะการส่งข้อมูล Wi-Fi นั้นไกลที่สุด UWB เป็นอันดับสองและ Bluetooth นั้นสั้นที่สุด นอกจากนี้; ในแง่ของต้นทุนการก่อสร้าง ต้นทุน UWB นั้นสูงกว่า Wi-Fi และ Bluetooth มาก Wi-Fi และ Bluetooth สามารถโต้ตอบกับสมาร์ทโฟนในปัจจุบันได้ดีกว่า ในแง่ของการใช้พลังงาน Bluetooth ใช้พลังงานน้อยที่สุด UWB เป็นอันดับสอง และ Wi-Fi สูงที่สุด หากเราพิจารณาปัจจัยเหล่านี้ทั้งหมด บลูทูธก็มีแนวโน้มที่จะมีโอกาสที่ดีที่จะกลายเป็นแฟชั่นใหม่ในตลาดการวางตำแหน่งในอาคาร และเทคโนโลยีอื่นๆ ก็จะมีตลาดของตัวเอง
Feasycom เป็นหนึ่งในบริษัทโซลูชั่นไร้สายที่เก่าแก่และใหญ่ที่สุดในประเทศจีน ผลิตภัณฑ์เด่นของเรา ได้แก่ โมดูลบลูทูธ โมดูล Wi-Fi บลูทูธบีคอน เกตเวย์ และโซลูชันไร้สายอื่นๆ หมวดหมู่โซลูชันที่หลากหลาย ได้แก่ Bluetooth ความเร็วสูง, การเชื่อมต่อหลายรายการ, Bluetooth ระยะไกล, apt-X, TWS, Broadcast Audio, Bluetooth 5/5.1 ฯลฯ
ติดต่อ Feasycom ทันทีเพื่อรับความรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโซลูชันการเชื่อมต่อ Bluetooth และ ตัวอย่างฟรี
