Bei den Indoor-Positionierungslösungen kommen abwechselnd verschiedene Positionierungstechnologien zum Einsatz. Welche Technologie eignet sich am besten für die Indoor-Ortung? Als nächstes erfahren Sie aus einer 360-Grad-Perspektive mehr über die Bluetooth-Lösungen für die Indoor-Ortungstechnologie.
1、 Überblick über die Bluetooth-Indoor-Ortungstechnologie
Der Kern der Bluetooth-Indoor-Positionierungstechnologie besteht darin, Bluetooth-Gateway-Geräte in der Umgebung bereitzustellen und zu installieren, die vom Bluetooth-Beacon über das Bluetooth-Gateway an die Person/das Objekt übertragenen Beacon-Informationen passiv zu erfassen und das Bluetooth-Gateway die gesammelten Beacon-Informationen an diese zurückzugeben Der Positionierungsserver wird über das kabelgebundene Netzwerk kontaktiert, und der Positionierungsserver erhält die Echtzeitkoordinaten des Bluetooth-Beacons der georteten Person/des georteten Objekts durch Positionierungsabrechnung basierend auf den bekannten Koordinaten des Bluetooth-Gateways. Der
2、 Eigenschaften der Bluetooth-Indoor-Ortungstechnologie
Im Vergleich zur Wi-Fi-Ortung unterliegt die Beacon-Bluetooth-Technologie weniger Umwelteinflüssen und ist batteriebetrieben. Darüber hinaus bietet Bluetooth die Vorteile eines geringen Stromverbrauchs, einer langen Lebensdauer, einer geringen Größe der Bluetooth-Beacon-Ausrüstung und einer hohen Penetrationsrate, sodass die Bluetooth-Ortung die am häufigsten verwendete Technologie in der Indoor-Ortungstechnologie ist.
Im täglichen Leben unterstützen Smartphones und Smart Speaker Bluetooth. Die Beliebtheit und der weit verbreitete Einsatz von Bluetooth führen dazu, dass der Bluetooth-Chip einen sehr niedrigen Preis hat, der niedriger ist als der des herkömmlichen UWB/RFID-Systems. Darüber hinaus bieten große Hersteller wie Apple und Tencents Bluetooth ibeacon Unterstützung für die Positionierungstechnologie.
3、 Wie erreicht Bluetooth die Positionierung in Innenräumen?
Das Arbeitsfrequenzband von Bluetooth beträgt 2400–2483,5 MHz. Wenn Bluetooth eine Übertragung initiiert, wird zusätzlich zur MAC-Adresse der Übertragung selbst auch die Stärke des Bluetooth-Beacon-Signals übertragen, d. h. RSSI-Feldstärkeinformationen, die die Signalstärke des Übertragungspakets widerspiegeln. Den RSSI-Feldstärkeinformationen zufolge ist die Signalstärke umso stärker, je näher das Bluetooth-Empfangsende am Sendeende ist. im Gegenteil, je schwächer die Signalstärke ist; Durch die Transformation der Signalstärke kann der Zusammenhang zwischen Signalstärke und Entfernung des Senders ermittelt werden.
Durch den Einsatz des Bluetooth-Senders, nämlich des Bluetooth-Beacon-Beacons, im Raum kann der Bluetooth-Empfänger die Position des Bluetooth-Empfängers im Raum bestimmen, nachdem er das vom Sender gesendete RSSI-Feldstärkesignal empfangen hat. Diese Positionierungsmethode wird als aktive Positionierung bezeichnet und die Positionierungsgenauigkeit beträgt 3-4 Meter.
Durch sinnvolle Berechnung und Konvertierung kann aus der Signalstärke (RSSI) des Bluetooth-Beacons die Entfernung zwischen dem Beacon und dem Empfangsgerät abgeleitet werden.
Der RSSI-Wert des Bluetooth-Beacons ist jedoch ein Referenzwert. Um die Entfernung des Bluetooth-Beacons zu berechnen, müssen Sie auch den Txpower-Wert des Beacon-Geräts kennen.
Txpower bezieht sich auf den RSSI-Wert in einer Entfernung von 1 m vom Bluetooth-Beacon. Unterschiedliche Geräte, Arbeitsbedingungen und Standortumgebungen wirken sich auf den txpower-Wert aus.
Die drei Variablen a, B und C in der Formel sind Erfahrungswerte, die je nach Mobiltelefonsystem oder Hardwaremodell genau angepasst werden müssen. Sie sind auf Hardware-Anpassungen angewiesen und ohne Datenreserve nur schwer zu verwenden.
4、 Stromversorgungsproblem des Bluetooth-Geräts
Eine Verlegung von Kabeln im Raum ist nicht erforderlich. Beacon-Beacons werden im Allgemeinen mit Batterien betrieben. Wenn die Sendeleistung 0 dB beträgt, also die Sendeentfernung 20 Meter beträgt, liefern zwei Trockenbatterien Nr. 5 Strom und die Batterieleistung kann 5 bis 7 Jahre halten. Bluetooth ibeacon unterstützt Mobiltelefone. Die Ortung und Navigation im Raum erfolgt per App oder Wechat-Applet. Es ist normalerweise auf Einkaufszentren, Parkplätze und Krankenhäuser anwendbar.
5、 Bluetooth-Gateway
In einigen speziellen Umgebungen, wie z. B. Pflegeheimen, Gefängnissen und Haftanstalten, kann die Ortung per Mobiltelefon den Anforderungen des Personalmanagements und der genauen Kontrolle nicht gerecht werden. Aktive Beacon-Bluetooth-Ortung ist nicht mehr geeignet. Um den Anforderungen dieser Art von Umgebung gerecht zu werden, wurde ein Bluetooth-Gateway zum Scannen und Empfangen von Bluetooth-Signalen entwickelt. Das Bluetooth-Gateway dient der Kommunikation mit dem Personal, das das Smart-Armband trägt. Das Bluetooth-Gateway wird im Raum platziert, um die vom Smart-Armband gesendeten Bluetooth-Signale zu scannen und zu sammeln. Die Funktion der Echtzeitpositionierung kann ebenfalls realisiert werden und die Positionierungsgenauigkeit kann ebenfalls 3 bis 4 Meter erreichen.
Das Bluetooth Gateway steht 3 bis 5 Meter hoch im Raum. Die Reichweite des Bluetooth-Signals beträgt etwa 10 Meter. Unter Berücksichtigung der Signaldämpfung befindet sich das Bluetooth-Gateway am besten innerhalb von 5 Metern vom Bluetooth-Übertragungspunkt, wenn das Bluetooth tatsächlich positioniert ist.
