即使室内定位空间相对不确定,BLE也可用于室内资产跟踪。BLE功率低,射程高,精度可达1-2米,是某些用例和室内环境的理想选择。
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本文概述了基于蓝牙低功耗(BLE)的室内跟踪物联网解决方案。虽然BLE已存在多年,但直到最近它才开始作为在室内跟踪资产的手段。BLE是最早用于室内跟踪的技术之一。它已经相对成熟,一些公司已经声称他们可以提供精确到1-2米的定位服务。

室内资产跟踪空间相当年轻。因此,没有明确的最佳选择。本文介绍了在制定可能利用蓝牙连接的室内跟踪解决方案时,了解BLE的重要事项

什么是BLE?

蓝牙低功耗(BLE)是蓝牙的低能耗实现。BLE成立于2001年,旨在填补Bluetooth SIG在当代无线产品中所认为的低能耗和低成本无线协议的空白。BLE缓慢占据主导地位,但在2011年首次加入智能手机之后,它呈指数级增长。

BLE的设计从一开始就具有与蓝牙“经典”(约330英尺)类似的范围,同时使用的功率远低于其前代产品。为了节省功率,BLE的数据传输速率约为十分之一,延迟大约是标准蓝牙的五倍。虽然BLE不是传输大量数据的强大工具,但它对于具有低数据传输要求的应用程序(如室内跟踪)来说是一个很好的应用程序 - 数据可以定期以小块的形式发送。

BLE室内跟踪如何工作?

BLE网络的所有配置都依赖于两个主要组件:BLE信标和用于将数据发送到Internet的BLE集线器。然后可以以两种不同的方式组合这些组件。首先将低功率信标置于环境中,并依靠智能手机等移动集线器将数据和信号强度测量结果发送到互联网。第二种是将集线器放置在环境中,并将低功率标签放置在可跟踪资产上,例如仓库中的一箱库存。

一旦选择了配置,计算位置的方法基本相同。对于粗略接近度计算 - 例如携带集线器的人是否在叉车附近,或者人是否在大房间内 - 可以使用该区域中存在已知标签或集线器。当需要更高的精度时,BLE依赖于称为接收信号强度指示器(RSSI)的属性来使用称为三边测量的相当复杂的公式来计算信标与集线器的接近程度。该公式依赖于了解所使用的BLE集线器的几个定义特征。然后将这些距离计算组合在至少三个集线器上以对位置进行三角测量。不幸的是,RSSI距离计算很棘手并且可能不可靠。大多数商业系统通过附加信息帮助这些计算。

软件问题

BLE跟踪的硬件相对普遍。入门就像拿起一些BLE信标并通过智能手机配置它们一样简单。另一方面,用于BLE跟踪的软件是所有魔术发生的地方。每个都有自己的实施风格。这些应用中很少有纯粹依赖于BLE。典型的技术配对包括超宽带(UWB)和超声波跟踪。这些组合很常见,因为每种技术都有其优点和缺点; 没有一种室内跟踪方法本身就是完美的。

结论

BLE是一种相对完善的室内跟踪方法,但室内定位空间仍然相当新颖且不确定。技术碎片化和缺乏任何“一刀切”的解决方案意味着实施可能会很混乱。在与其他技术相辅相成的情况下,BLE仍然效果最好,可以帮助它变得尽可能有效。看到BLE在塑造室内跟踪未来前景方面的作用将会很有趣。

低功耗蓝牙(BLE)室内资产跟踪

2019-03-05
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