Λύσεις παρακολούθησης και εντοπισμού θέσης BLE/Bluetooth στο 2022

0
14261

Η παρακολούθηση τοποθεσίας Bluetooth βασίζεται στο RSSI (Ένδειξη ισχύος ληφθέντος σήματος) σύστημα εντοπισμού θέσης. Σύμφωνα με διαφορετικά τερματικά τοποθεσίας, Η τοποθεσία Bluetooth μπορεί να χωριστεί σε τοποθεσία δικτύου και τοποθεσία τερματικού.

1. Τι είναι η τεχνολογία χαμηλής κατανάλωσης Bluetooth

Τι είναι η τεχνολογία χαμηλής κατανάλωσης Bluetooth

Ένας έξυπνος, χαμηλή ενέργεια Ασύρματη τεχνολογία Bluetooth ονομάζεται Bluetooth Low Power. Η τεχνική μειώνει το μέγεθος των έξυπνων gadget, κόστος, και πολυπλοκότητα, καθιστώντας τους όλο και πιο έξυπνους.

Το Bluetooth 4.0 Το βασικό πρότυπο περιελάμβανε για πρώτη φορά Bluetooth Low Power, μερικές φορές αναφέρεται ως Bluetooth Smart. Ήταν μια τεχνολογία ασύρματης επικοινωνίας μικρής εμβέλειας που δημιουργήθηκε από τη Nokia πριν γίνει αποδεκτή από την Bluetooth Technology Alliance. Ήταν ιδιαίτερα στοχευμένος για χαμηλό εύρος ζώνης, χαμηλό κόστος, χαμηλής πολυπλοκότητας και χαμηλής ισχύος με αρχικό στόχο την παροχή της χαμηλότερης ισχύος ασύρματης λύσης. Οι βασικές προδιαγραφές καθιστούν σαφείς αυτούς τους σχεδιαστικούς στόχους: Bluetooth χαμηλής ισχύοςΣτόχος της είναι να εξελιχθεί σε ένα πρότυπο χαμηλής κατανάλωσης για τους παραγωγούς ημιαγωγών και χαμηλού κόστους, πολύτιμες εφαρμογές. Μια μικρή μπαταρία μπορεί να λειτουργήσει συσκευές Bluetooth χαμηλής κατανάλωσης για μεγάλο χρονικό διάστημα στις μέρες μας.

2. Μπορεί να παρακολουθηθεί η τοποθεσία μέσω Bluetooth?

Μπορεί να παρακολουθηθεί η τοποθεσία μέσω Bluetooth?

Η πλευρά του δικτύου σύστημα εντοπισμού θέσης περιλαμβάνει τερματικά πύλες Bluetooth, Κόμβοι φάρου Bluetooth, διακομιστές δεδομένων back-end και ασύρματο LAN. Η συγκεκριμένη διαδικασία τοποθέτησης έχει ως εξής:

  1. Τοποθετήστε πρώτα ένα beacon και μια πύλη Bluetooth.
  2. Φάροι και τερματικές συσκευές—όπως κινητά τηλέφωνα με πακέτα λογισμικού SDK—αποτελούν το σύστημα εντοπισμού του τερματικού. Όταν το τερματικό φτάσει στην περιοχή κάλυψης του σήματος του φάρου, μπορεί να ανιχνεύσει το σήμα εκπομπής του φάρου και να υπολογίσει την τιμή RSSI κάτω από έναν φάρο χρησιμοποιώντας την πύλη Bluetooth, Δίκτυο Wi-Fi, και τον ενσωματωμένο αλγόριθμο εντοπισμού θέσης του διακομιστή για τον προσδιορισμό της ακριβούς τοποθεσίας του τερματικού. Ακολουθεί η συγκεκριμένη αρχή τοποθέτησης:
  3. Οι φάροι Bluetooth πρέπει πρώτα να τοποθετηθούν κοντά.
  4. Τα Beacons μεταδίδουν συνεχώς σήματα και πακέτα σε όλη την περιοχή.
  5. Όταν η τερματική συσκευή φτάσει στην περιοχή σήματος του φάρου, μετρήστε την τιμή RSSI του σε πολλούς σταθμούς βάσης και στη συνέχεια χρησιμοποιήστε τον αλγόριθμο εντοπισμού θέσης που είναι ενσωματωμένος στο κινητό τηλέφωνο για να προσδιορίσετε την ακριβή τοποθεσία. Η τοποθέτηση των τερματικών χρήστη στην πλευρά του τερματικού χρησιμοποιείται συνήθως για πλοήγηση και τοποθέτηση σε εσωτερικούς χώρους, μάρκετινγκ τοποθεσίας, και άλλους κόμβους χρήστη. Εξάλλου, Η τοποθέτηση των τερματικών χρηστών στην πλευρά του δικτύου χρησιμοποιείται συνήθως για την παρακολούθηση του προσωπικού, τοποθέτηση περιουσιακών στοιχείων, και ανάλυση ροής επιβατών. Η ευκολία εντοπισμού Bluetooth είναι ένα πλεονέκτημα επειδή η ακρίβεια τοποθέτησης συσχετίζεται άμεσα με την πυκνότητα τοποθέτησης και την ισχύ μετάδοσης του φάρου Bluetooth. Και απίστευτα ενεργειακά αποδοτικό, επίτευξη του στόχου της εξοικονόμησης ενέργειας μέσω βαθύ ύπνου, καμία συνδεσιμότητα, και ένα απλό πρωτόκολλο.

3. Ορισμός πύλης Bluetooth

Ορισμός πύλης Bluetooth

Το Bluetooth Gateway είναι μια συσκευή διαχείρισης σάρωσης για συσκευές iBeacon. Το Bluetooth Gateway είναι μια συνδυασμένη συσκευή πύλης Bluetooth και Wi-Fi που χρησιμοποιείται κυρίως για την απομακρυσμένη διαχείριση cloud της συσκευής iBeacon.

Η πύλη Bluetooth, που συνδυάζει Bluetooth και Wi-Fi, σαρώνει τη συσκευή και συλλέγει δεδομένα μέσω της μονάδας Bluetooth. Η μονάδα Wi-Fi περιέχει τα δεδομένα σάρωσης πριν τα μεταφέρει στον διακομιστή μέσω του δικτύου. Η μονάδα Bluetooth σαρώνει με ακρίβεια τη συσκευή iBeacon εντός της περιοχής κάλυψης του σήματος της και συλλέγει τα δεδομένα της σαρωμένης συσκευής. Στη συνέχεια, οι συσκευές που παρακολουθούνται αποστέλλονται στην πλευρά του διακομιστή μέσω του δικτύου μέσω της σειριακής θύρας Bluetooth και Wi-Fi, και η πλευρά του διακομιστή εμφανίζει και διατηρεί αυτές τις σαρωμένες συσκευές.

4. Τι είναι ένα Bluetooth beacon, και πώς να εντοπίσετε ένα φάρο Bluetooth

Το Bluetooth beacon είναι ένα ασύρματο ηλεκτρικό gadget που λειτουργεί με μπαταρία και χρησιμοποιεί το πρωτόκολλο εκπομπής Bluetooth χαμηλής κατανάλωσης. Συνήθως στερεώνεται σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία, εκπέμπει συχνά στη γειτονιά, και στη συνέχεια αλληλεπιδρά με τερματικές συσκευές για την ανταλλαγή πληροφοριών. Ένας φάρος Bluetooth μπορεί να "σημαδέψει" την τοποθεσία και να "στείλει ένα μήνυμα".

Όπως είναι κοινή γνώση, Η τοποθέτηση Bluetooth βασίζεται συνήθως στο RSSI (Ένδειξη ισχύος ληφθέντος σήματος) αξία, το οποίο στη συνέχεια χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της τοποθέτησης μιας τεχνολογίας εντοπισμού θέσης χρησιμοποιώντας τα αντίστοιχα δεδομένα για τον προσδιορισμό της απόστασης μεταξύ του σημείου σήματος και του σημείου λήψης. Η απόδοση ραδιοσυχνοτήτων του Bluetooth beacon, που χρησιμεύει ως σημείο σήματος εντοπισμού θέσης Bluetooth, είναι στενά συνδεδεμένη με το αποτέλεσμα τοποθέτησης. Ο αντίκτυπος τοποθέτησης βελτιώνεται με μεγαλύτερη απόδοση ραδιοσυχνοτήτων. Επομένως, ο αντίκτυπος της τοποθεσίας θα βελτιωθεί σημαντικά με την επιλογή ενός φάρου Bluetooth υψηλής απόδοσης.

Bluetooth Beacon Ένας φάρος Bluetooth συμβατός με iBeacon που χρησιμοποιεί μηχανισμό εκπομπής χαμηλής κατανάλωσης. Δεν μπορεί να συνδεθεί με κεντρικούς υπολογιστές Bluetooth χαμηλής κατανάλωσης και συχνά τοποθετείται σε ένα μόνιμο σημείο στο δωμάτιο για συνεχή μετάδοση. Κάθε κομμάτι δεδομένων εκπομπής οργανώνεται με ακριβή τρόπο. Φάροι Bluetooth με θέσεις H2 χρησιμοποιούνται συνήθως αυτήν τη στιγμή.

Πλεονεκτήματα:

  • Το BLE προσφέρει υψηλή διάρκεια αναμονής και χαμηλή κατανάλωση ενέργειας.
  • Κατάσταση αδιάλειπτης μετάδοσης: Ένας φάρος μπορεί να στέλνει πληροφορίες αυτόματα, καλύπτουν την περιοχή ενός χρήστη, εντοπίστε τον χρήστη, και στη συνέχεια μεταδώστε τις κατάλληλες πληροφορίες ανάλογα με τη θέση.
  • Μπορεί να λειτουργήσει παράλληλα με το εσωτερικό σύστημα εντοπισμού θέσης και πλοήγησης του εμπορικού κέντρου για την εκτέλεση εργασιών εντοπισμού θέσης σε εσωτερικούς χώρους, όπως η πλοήγηση σε εμπορικά κέντρα και ο αντίστροφος εντοπισμός αυτοκινήτου.

Μειονεκτήματα:

Η απόσταση μετάδοσης BLE Bluetooth περιορίζει το εύρος κάλυψης ενός φάρου Bluetooth, και οι πληροφορίες θα προωθηθούν μόνο όταν ο χρήστης βρίσκεται σχετικά κοντά στη θέση του φάρου Bluetooth για μια συγκεκριμένη απόσταση. Το ίδιο κινητό τηλέφωνο θα λαμβάνει επανειλημμένα ειδοποιήσεις push εάν πλησιάζει συχνά κοντά στο Bluetooth beacon.

5. Ακρίβεια της τεχνολογίας εντοπισμού θέσης και παρακολούθησης Bluetooth

Ακρίβεια της τεχνολογίας εντοπισμού θέσης και παρακολούθησης Bluetooth

Θεωρία εντοπισμού θέσης Bluetooth AOA, ακρίβεια σε επίπεδο εκατοστών

Η μέτρηση της κατεύθυνσης άφιξης του ηλεκτρομαγνητικού κύματος αποτελεί τη βάση του AOA (γωνία άφιξης), που επιτρέπει την επιβεβαίωση της θέσης του στόχου εκτόξευσης. Χρησιμοποιούνται διάφορες τεχνικές εντοπισμού θέσης ακολουθώντας διάφορους τύπους και αλγόριθμους συστοιχιών κεραιών. Τόσο ο γραμμικός πίνακας όσο και ο επίπεδος πίνακας είναι ικανοί να μετρήσουν τη γωνία πρόσπτωσης στο στερεοφωνικό χώρο.

Ανεξάρτητα από την ισχύ του σήματος, η μέθοδος AOA μετρά μόνο την κατεύθυνση σήματος προς κύμα, δεν επηρεάζεται από την ένταση του σήματος, επίπεδο μπαταρίας, ή κατεύθυνση κεραίας. Καθορίζει μόνο τη θέση κατά γωνία, χρησιμοποιώντας πολλαπλές γωνίες για να αποκτήσετε μια πιο ακριβή απόλυτη θέση, και λειτουργεί υπό συνθήκες που εμπίπτουν στις τυπικές προδιαγραφές Bluetooth για νέα τεχνολογία εντοπισμού θέσης.

Bluetooth AOA τοποθέτηση σε εσωτερικούς χώρους

  1. Υψηλή ακρίβεια: Η ακρίβεια τοποθέτησης φτάνει σε επίπεδα κάτω του μέτρου; Η μέγιστη τοποθέτηση υψηλής ακρίβειας είναι 0,3-0,5 m, η οποία είναι εφάμιλλη της UWB όσον αφορά την ακρίβεια;
  2. Χαμηλή χρήση ισχύος, μεγάλη διάρκεια ζωής της μπαταρίας: Οι μπαταρίες κουμπιών μπορεί να διαρκέσουν από μήνες έως χρόνια όταν χρησιμοποιούν τεχνολογία Bluetooth χαμηλής ισχύος;
  3. Διάφορες μορφές και μικροσκοπικά μεγέθη: Οι ετικέτες Bluetooth έρχονται σε διάφορα σχήματα, μπορεί να φορεθεί ή να επικολληθεί σε πράγματα, και το μικρότερο μέγεθός τους είναι μικρότερο από ένα νόμισμα ενός γιουάν;
  4. Χαμηλό κόστος: επικέντρωση σε σκηνές περιορισμένης περιοχής, το κόστος του συστήματος είναι πολύ μικρότερο από το κόστος της ετικέτας UWB;
  5. Υψηλή απόδοση: Εμπρός σταθμός βάσης μονής περιοχής AOA 1000 ετικέτες στο 1Hz, Προώθηση AOA πολλαπλών περιοχών απεριόριστη συνολική χωρητικότητα, Αντιστρέψτε το κανάλι AOD απεριόριστη συνολική χωρητικότητα, Ασύρματη συνολική χωρητικότητα;
  6. Bluetooth 5.1 έχει καλή συμβατότητα; μπορεί να χρησιμοποιηθεί με Bluetooth 5.0 και 4.2, τα οποία είναι συμβατά με δισεκατομμύρια διαφορετικά τερματικά Bluetooth ετησίως, για την παροχή ακριβούς υπηρεσίας τοποθεσίας για κινητά τηλέφωνα.

6. Παράδειγμα εφαρμογής παρακολούθησης τοποθεσίας Bluetoothμικρό

Παραδείγματα εφαρμογών παρακολούθησης τοποθεσίας Bluetooth

Είναι πολύ συμβατό με την τεχνολογία εντοπισμού θέσης σε εσωτερικούς χώρους Bluetooth AOA. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί στις περισσότερες εσωτερικές τοποθεσίες και να συλλέγει δεδομένα θέσης προσωπικού πιο διεξοδικά και εύκολα με τη βοήθεια συσκευών υλικού, όπως σταθμούς βάσης και ετικέτες με δυνατότητα εντοπισμού θέσης Bluetooth AOA.

Διαχείριση προσωπικού

Bluetooth AOA τοποθέτηση σε εσωτερικούς χώρους για τοποθέτηση προσωπικού, καθημερινή προσέλευση, στατιστικά χρόνου, διαχείριση της κατάστασης εφημερίας/εκτός υπηρεσίας, ανάλυση συμπεριφοράς, και άλλα χαρακτηριστικά. Επιπροσθέτως, μπορεί να κάνει ορισμένες μοναδικές εργασίες σε συγκεκριμένες τοποθεσίες, όπως η προειδοποίηση των ατόμων να μην πλησιάζουν σε επικίνδυνες ζώνες λειτουργίας κατά τη διάρκεια εργασιών της αποθήκης και η παρακολούθηση των τροχιών δραστηριότητας των μελών του προσωπικού στον τόπο αξιολόγησης των προσφορών.

Διαχείριση ασφάλειας

Bluetooth AOA τοποθέτηση σε εσωτερικούς χώρους για τοποθέτηση προσωπικού, καθημερινή προσέλευση, στατιστικά χρόνου, διαχείριση της κατάστασης εφημερίας/εκτός υπηρεσίας, ανάλυση συμπεριφοράς, και άλλα χαρακτηριστικά. Επιπροσθέτως, μπορεί να κάνει ορισμένες μοναδικές εργασίες σε συγκεκριμένες τοποθεσίες, όπως η προειδοποίηση των ατόμων να μην πλησιάζουν σε επικίνδυνες ζώνες λειτουργίας κατά τη διάρκεια εργασιών της αποθήκης και η παρακολούθηση των τροχιών δραστηριότητας των μελών του προσωπικού στον τόπο αξιολόγησης των προσφορών.