La tecnologia IoT viene costantemente aggiornata e iterata e anche la tecnologia di posizionamento interno ha subito cambiamenti sconvolgenti. Dal posizionamento a livello della stanza, al posizionamento a livello decimale fino al posizionamento centimetrico ad alta precisione, l'evoluzione della tecnologia è sempre inaspettata! Appaiono successivamente varie tecnologie di posizionamento delle soluzioni di posizionamento interno. Quale tecnologia è più adatta per il posizionamento indoor? Prendiamo una prospettiva globale per comprendere la soluzione di posizionamento interno Bluetooth.

Panoramica della tecnologia di posizionamento indoor Beacon

Esistono due tecnologie di posizionamento indoor Beacon :

1. Posizione passiva: utilizzare il gateway Bluetooth per acquisire i dati trasmessi dal beacon sulla persona/oggetto. Il gateway viene distribuito e installato nell'ambiente. E il gateway restituirà i dati del beacon raccolti al server attraverso la rete. Il server ottiene le coordinate di posizione in tempo reale del beacon attraverso un algoritmo di posizionamento basato sulle coordinate conosciute dal gateway.

2. Posizione attiva: utilizzare l'APP su un dispositivo mobile per ottenere i dati di trasmissione Beacon . L'APP avrà un algoritmo di posizionamento. Sulla base dei dati trasmessi da Beacon, possiamo conoscere la posizione della persona che possiede il dispositivo mobile. La localizzazione e la navigazione nella stanza vengono realizzate tramite APP o Applet, adatte a centri commerciali, parcheggi e ospedali.

Caratteristiche della tecnologia di posizionamento interno Beacon

Rispetto alla tecnologia di posizionamento Wi- Fi , la tecnologia Beacon subisce meno interferenze ambientali. Il prodotto Beacon si basa sull'alimentazione a batteria. Con i vantaggi del basso consumo energetico Bluetooth , della lunga durata, delle dimensioni ridotte e dell'elevato tasso di penetrazione dei dispositivi Beacon, il posizionamento Bluetooth è la tecnologia più comunemente utilizzata nella tecnologia di posizionamento interno.

Nella vita quotidiana, gli smartphone e gli altoparlanti intelligenti supportano il Bluetooth. La popolarità e l'uso di massa del Bluetooth rendono i chip Bluetooth a basso prezzo. Inoltre, il prezzo BLE è inferiore rispetto alle tradizionali soluzioni UWB/RFID.

In che modo il Bluetooth realizza il posizionamento interno?

La frequenza di lavoro del Bluetooth è 2400 MHz ~ 2483,5 MHz. Quando Bluetooth avvia una trasmissione, oltre al proprio indirizzo MAC, verrà trasmessa anche la potenza del segnale Bluetooth, ovvero le informazioni RSSI. L'RSSI riflette la potenza del segnale del pacchetto di dati trasmesso. Secondo l'RSSI, quando il ricevitore Bluetooth è più vicino al trasmettitore, la potenza del segnale è più forte, al contrario, sarà più debole. La relazione tra l'intensità del segnale e la distanza dal trasmettitore può essere trovata trasformando l'intensità del segnale.

Distribuendo un trasmettitore Bluetooth nella stanza, vale a dire un beacon, il ricevitore Bluetooth può determinare la sua posizione interna dopo aver ricevuto il segnale RSSI trasmesso dal trasmettitore. Questo metodo di posizionamento è chiamato posizionamento attivo e la precisione di posizionamento è compresa tra 3 e 4 metri.

Attraverso un algoritmo ragionevole, l'RSSI trasmesso da un beacon può dedurre all'indietro la distanza tra il beacon e il dispositivo ricevente.

Tuttavia, il valore RSSI del beacon è un riferimento. Per calcolare la distanza del beacon è necessario conoscere anche il valore della potenza TX del dispositivo beacon.

La potenza TX si riferisce al valore RSSI quando si trova a 1 metro di distanza dal faro. Diverse apparecchiature, condizioni di lavoro e ambienti del sito influenzeranno il valore della potenza TX.

Le tre variabili A, B e C nella formula sono valori empirici, che devono essere adattati con precisione in base al sistema di telefonia mobile o al modello hardware. Si basano sulla regolazione dell'hardware e saranno difficili da usare se senza riserva di dati.

Problema di alimentazione del dispositivo Beacon

Non è necessario posare cavi nella stanza. I beacon sono generalmente alimentati da batterie. Quando la potenza TX è 0 dBm e la distanza di trasmissione è 20 m, vengono utilizzate due batterie a secco AA e possono durare da 5 a 7 anni.

Porta Bluetooth

In alcuni ambienti particolari, come case di cura, carceri, centri di detenzione, il posizionamento dei telefoni cellulari non può soddisfare le esigenze di gestione del personale. Per ottenere un controllo accurato del personale, il posizionamento del faro attivo non è più adatto. Per soddisfare la tecnologia di posizionamento di questo tipo di ambiente, è stato sviluppato un gateway Bluetooth per la scansione e la ricezione di segnali Bluetooth. La comunicazione Bluetooth avviene tramite il gateway Bluetooth con la persona che indossa il braccialetto intelligente. Il gateway Bluetooth viene posizionato nella stanza per scansionare e raccogliere la trasmissione del segnale Bluetooth del braccialetto intelligente. È anche possibile realizzare la funzione di posizionamento in tempo reale e la precisione di posizionamento può raggiungere anche 3-4 metri.

Il gateway Bluetooth è alto da 3 a 5 metri nella stanza e la copertura del segnale Bluetooth è di circa 10 metri. Considerando l'attenuazione del segnale, quando viene adottato il posizionamento Bluetooth, il gateway Bluetooth si trova preferibilmente entro 5 m dal punto di trasmissione Bluetooth. Durante il posizionamento, il programma dell'algoritmo deve raccogliere almeno 3 segnali del gateway Bluetooth relativi al punto di trasmissione Bluetooth per realizzare il posizionamento. Rispetto al posizionamento Wi-Fi, il segnale Bluetooth è più stabile e la precisione del posizionamento è maggiore.

Molti gateway Bluetooth adottano un'alimentazione PoE, che riduce notevolmente i costi di manutenzione! I gateway Bluetooth sono solitamente combinati con braccialetti intelligenti. I braccialetti intelligenti sono progettati in modo diverso a seconda delle esigenze delle diverse scene. Ad esempio, gli studenti hanno bisogno di un aspetto alla moda. Il braccialetto della prigione, che deve essere smontato e ha requisiti di impermeabilità IP68 per soddisfare le esigenze di una doccia quotidiana.

La soluzione di posizionamento interno Bluetooth è stata applicata ovunque sul mercato e varie informazioni tecniche su Beacon possono essere ricercate su Internet. Sia nel mercato nazionale che all’estero, le forti esigenze della tecnologia Beacon hanno attratto sempre più produttori a investire in ricerca e sviluppo. In qualità di azienda leader nel settore IoT, RF-star Technology ha svolto un ruolo di pioniere. I Beacon RF-B-AR1, RF-B-AR4 lanciati da RF-star sono semplici da utilizzare, strumenti di supporto completi, parametri di configurazione visiva e soglie di utilizzo estremamente basse per aiutare i clienti ad abbreviare il ciclo di costruzione del progetto e aiutare i prodotti dei clienti a atterrare rapidamente. E ci sono molti scenari applicativi Beacon in Cina. Attualmente, l'applicazione Beacon domestica sta diventando più matura e la catena di posizionamento interno Bluetooth sta cominciando a prendere forma. Basandosi sui vantaggi di basso consumo e basso costo dei prodotti Beacon, la tecnologia RF-star ha aperto un'ampia prospettiva per l'applicazione del posizionamento interno Bluetooth.