BLE/Bluetooth Location Tracking and Positioning Solutions in 2022

Bluetooth sledování polohy je založeno na RSSI (Indikace síly přijatého signálu) polohovací systém. Podle různých umístění terminálů, Umístění Bluetooth lze rozdělit na umístění v síti a umístění terminálu.

1. Co je technologie Bluetooth Low Power

Inteligentní, nízký výkon Bezdrátová technologie Bluetooth se nazývá Bluetooth Low Power. Tato technika snižuje velikost chytrých gadgetů, náklady, a složitost, dělat je stále chytřejšími.

Bluetooth 4.0 základní standard nejprve zahrnoval Bluetooth Low Power, někdy označované jako Bluetooth Smart. Jednalo se o bezdrátovou komunikační technologii krátkého dosahu, kterou vytvořila Nokia předtím, než byla přijata aliancí Bluetooth Technology Alliance. Byl speciálně zaměřen na nízkou šířku pásma, nízké náklady, nízká složitost a nízká spotřeba s původním cílem poskytnout bezdrátové řešení s nejnižší spotřebou. Základní specifikace objasňuje tyto konstrukční cíle: Bluetooth Low PowerCílem je vyvinout se do nízkoenergetického standardu pro výrobce polovodičů a s nízkými náklady, cenné aplikace. Malá baterie dokáže v dnešní době provozovat nízkoenergetická zařízení Bluetooth po značnou dobu.

2. Polohu lze sledovat pomocí Bluetooth?

Strana sítě polohovací systém obsahuje terminály Bluetooth brány, Uzly majáku Bluetooth, back-end datové servery a bezdrátové sítě LAN. Konkrétní postup určování polohy je následující:

1. Nejprve umístěte maják a bránu Bluetooth.
2. Majáky a koncová zařízení – jako jsou mobilní telefony se softwarovými balíčky SDK – tvoří systém umístění terminálu. Když terminál dosáhne oblasti pokrytí signálem majáku, může detekovat signál vysílání majáku a vypočítat hodnotu RSSI pod majákem pomocí brány Bluetooth, Wi-Fi síť, a vestavěný polohovací algoritmus serveru pro určení přesné polohy terminálu. Níže je uveden konkrétní princip umístění:
3. Bluetooth majáky musí být nejprve umístěny poblíž.
4. Beacons nepřetržitě vysílají signály a pakety po celé oblasti.
5. Když koncové zařízení dosáhne dosahu signálu majáku, změřte jeho hodnotu RSSI v několika základnových stanicích a poté použijte polohovací algoritmus integrovaný v mobilním telefonu k určení přesné polohy. Typicky se používá umístění uživatelských terminálů na straně terminálu vnitřní navigace a určování polohy, lokační marketing, a další uživatelské uzly. navíc, umístění uživatelských terminálů na straně sítě se obvykle používá pro sledování personálu, umístění aktiv, a analýzu toku cestujících. Snadné určování polohy Bluetooth je výhodou, protože přesnost určování polohy přímo koreluje s hustotou položení a vysílacím výkonem majáku Bluetooth.. A neuvěřitelně energeticky efektivní, dosažení cíle úspory energie prostřednictvím hlubokého spánku, žádná konektivita, a jednoduchý protokol.

3. Definice brány Bluetooth

Bluetooth Gateway je zařízení pro správu skenování pro zařízení iBeacon. Bluetooth Gateway je kombinované zařízení Bluetooth a Wi-Fi brány, které se primárně používá pro vzdálenou cloudovou správu zařízení iBeacon.

Brána Bluetooth, který kombinuje Bluetooth a Wi-Fi, skenuje zařízení a shromažďuje data prostřednictvím modulu Bluetooth. Wi-Fi modul obsahuje skenovaná data před jejich přenosem na server přes síť. Modul Bluetooth přesně skenuje zařízení iBeacon v oblasti pokrytí jeho signálem a shromažďuje data naskenovaného zařízení. Monitorovaná zařízení jsou poté nahrána na stranu serveru přes síť přes sériový port Bluetooth a Wi-Fi, a serverová strana zobrazuje a udržuje tato naskenovaná zařízení.

4. Co je to maják Bluetooth, a jak najít maják Bluetooth

Maják Bluetooth je bezdrátový elektrický přístroj, který běží na baterii a využívá nízkoenergetický protokol vysílání Bluetooth. Obvykle je upevněn na určitém místě, často vysílá do okolí, a poté interaguje s koncovými zařízeními za účelem výměny informací. Maják Bluetooth může „označit“ umístění a „odeslat zprávu“.

Jak je všeobecně známo, Polohování Bluetooth je obvykle založeno na RSSI (Indikace síly přijatého signálu) hodnota, který se pak používá k výpočtu polohy technologie určování polohy pomocí odpovídajících dat k určení vzdálenosti mezi bodem signálu a bodem příjmu. RF výkon majáku Bluetooth, který slouží jako bod signálu pro určování polohy Bluetooth, je úzce spojena s výsledkem polohování. Účinek polohování je vylepšen vyšším výkonem RF. Proto, dopad na umístění bude výrazně posílen výběrem vysoce výkonného Bluetooth majáku.

Bluetooth Beacon Signál Bluetooth kompatibilní s iBeacon, který využívá vysílací mechanismus s nízkou spotřebou. Nemůže se připojit k žádnému hostiteli Bluetooth s nízkou spotřebou a je často umístěn na stálém místě v místnosti, aby neustále vysílal. Každý bit vysílaných dat je organizován přesným způsobem. V současnosti se běžně používají majáky Bluetooth s umístěním H2.

Výhody:

• BLE nabízí vysokou výdrž v pohotovostním režimu a nízkou spotřebu energie.
• Stav vysílání bez přerušení: Maják může odesílat informace automaticky, pokrývat oblast uživatele, lokalizovat uživatele, a poté přenést příslušné informace v závislosti na poloze.
• Může pracovat v tandemu s vnitřním pozičním a navigačním systémem nákupního centra a provádět úkoly určování polohy v interiéru, jako je navigace v nákupním centru a zpětná lokalizace automobilu.

Nevýhody:

Přenosová vzdálenost BLE Bluetooth omezuje dosah pokrytí majáku Bluetooth, a informace budou odeslány pouze tehdy, když je uživatel relativně blízko k poloze majáku Bluetooth na určitou vzdálenost. Stejný mobilní telefon bude opakovaně dostávat oznámení push, pokud se často přibližuje k blízkosti majáku Bluetooth.

5. Přesnost technologie určování polohy a sledování Bluetooth

Teorie určování polohy Bluetooth AOA, přesnost na centimetrech

Základem AOA je měření směru příchodu elektromagnetické vlny (úhel příchodu), což umožňuje potvrdit polohu cíle startu. Používají se různé techniky určování polohy podle různých typů anténních polí a algoritmů. Jak lineární pole, tak rovinné pole jsou schopné měřit úhel dopadu ve stereo prostoru.

Bez ohledu na sílu signálu, metoda AOA měří signál pouze ke směru vlny, není ovlivněna intenzitou signálu, úroveň baterie, nebo směr antény. Určuje pouze polohu podle úhlu, použití více úhlů k získání přesnější absolutní polohy, a funguje za podmínek, které spadají do standardní specifikace Bluetooth pro novou technologii určování polohy.

Bluetooth AOA vnitřní polohování

1. Vysoká přesnost: přesnost polohování dosahuje úrovně pod metry; maximální přesnost polohování je 0,3-0,5m, který se co do přesnosti vyrovná ZČU;
2. Nízká spotřeba energie, dlouhá výdrž baterie: knoflíkové baterie mohou při použití technologie Bluetooth s nízkou spotřebou vydržet měsíce až roky;
3. Různé tvary a malé velikosti: Značky Bluetooth mají různé tvary, lze nosit nebo připevnit na věci, a jejich nejmenší velikost je menší než mince jednoho juanu;
4. Nízké náklady: soustředit se na scény s omezenou oblastí, náklady na systém jsou mnohem nižší než náklady na značku UWB;
5. Vysoká propustnost: Forward AOA single area single base station 1000 tagy na 1Hz, Forward AOA multi-area neomezená celková kapacita, Reverzní kanál AOD neomezená celková kapacita, Celková kapacita bezdrátového připojení;
6. Bluetooth 5.1 má dobrou kompatibilitu; lze jej použít s Bluetooth 5.0 a 4.2, které jsou kompatibilní s miliardami různých Bluetooth terminálů ročně, poskytovat přesné lokalizační služby pro mobilní telefony.

6. Příklad aplikace pro sledování polohy Bluetooths

Je velmi kompatibilní s technologií vnitřního polohování Bluetooth AOA. Může být použit ve většině vnitřních míst a shromažďovat údaje o poloze personálu důkladněji a snadněji pomocí hardwarových zařízení, jako jsou základnové stanice a štítky s funkcí určování polohy Bluetooth AOA..

Personální management

Vnitřní umístění Bluetooth AOA pro umístění personálu, denní docházka, časové statistiky, řízení stavu ve službě/mimo službu, analýza chování, a další funkce. dodatečně, může provádět určité jedinečné úkoly na konkrétních místech, jako je varování lidí, aby se během skladových operací nepřibližovali k rizikovým provozním zónám, a sledování činností zaměstnanců na místě hodnocení nabídky.

Řízení bezpečnosti

Vnitřní umístění Bluetooth AOA pro umístění personálu, denní docházka, časové statistiky, řízení stavu ve službě/mimo službu, analýza chování, a další funkce. dodatečně, může provádět určité jedinečné úkoly na konkrétních místech, jako je varování lidí, aby se během skladových operací nepřibližovali k rizikovým provozním zónám, a sledování činností zaměstnanců na místě hodnocení nabídky.