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关于蓝牙定位服务的五个关键问题,答案是——

2022-12-06 20:12 作者:疯狂的RF  | 我要投稿


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智能定位系统运用现有的蓝牙®无线芯片,可通过更新固件符合测向要求。由此,任何支持低功耗蓝牙(甚至更旧版本)的设备都能实现可追踪。例如,安装合适的应用程序后,您的手机可以在博物馆中导览。


蓝牙核心规范定义了蓝牙测向的基本方法,但是,大部分实施问题(包括硬件、软件和固件)都留给了供应商去设计执行。也就是说,与实际定位系统架构和应用程序相关的内容并没有包含在标准中。因此,智能定位系统可以被视为针对蓝牙测向的特定供应商实施,它增加了广泛的附加功能,以实现高精度和可靠的低延迟定位,并以不同的所需精度水平进行跟踪。在本文中,我们将探讨一些最常见的关于蓝牙定位服务、超宽带(UWB)和智能定位系统的问题。


蓝牙技术

是最灵活的定位服务技术吗?

蓝牙®技术支持不同的定位方法,并支持各种基于位置的解决方案——从简单的存在检测到具有不同精度的可靠厘米级定位,从接近度到高精度以及介于两者之间的需求。蓝牙已经成为许多基于位置的服务的首选技术,这些服务关乎资产跟踪(实时定位系统 – RTLS)或用于手机导航等寻路解决方案的室内定位系统。


此外,还有两个独特的因素:该标准的全球采用度(在2.4GHz ISM频段上运行)和大众市场规模经济(数十亿现有设备已经支持蓝牙,而且每天还会有更多设备推出),形成了优于其他定位技术(例如超宽带)的强大优势


蓝牙技术定位系统可靠吗?

多年来,蓝牙®社区的供应商和成员为蓝牙技术的不断发展做出了重大贡献,未来仍会定期进行改进和更新。

引入智能定位系统,可以运用蓝牙测向方法创建稳健可靠的定位系统。这使得基于蓝牙的RTLS发展为一种高度稳健和可靠的技术。例如,我们在世界上一些最恶劣苛刻的环境中部署了许多测向定位系统,从工业设施到物流中心、体育场,都提供着可靠的数据。

蓝牙定位系统也可以成功安装在金属环境中。蓝牙定位系统不适合金属环境,或者那些会受到多路径信号传播大量干扰的环境——这是一种常见的误解。通过运用成熟且强大的定位引擎,可以轻松解决多路径问题。


蓝牙技术

是面向未来的首选解决方案吗?

蓝牙®是一种真正的标准技术,来自世界各地的许多公司每天都在为改进现有功能和提出新功能做出贡献。这是一个透明的过程,任何人都可以做出贡献,无论其公司规模如何。

每年生产的数十亿电子设备和无线芯片,大部分已经在设计上启用了蓝牙。而且,即使在出产之后,也可以通过对设备进行简单的软件或固件更新来启用许多功能,这非常有助于该技术面向未来。


另外,尤其对于移动设备来说,由于蓝牙技术在全球2.4GHz ISM频段上运行,因此与WiFi类似,无需将专用硬件(例如额外的天线)加入移动设备(例如手机)的物料清单。

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蓝牙定位系统

相较于超宽带(UWB)的优势?

超宽带(UWB)已成为高精度定位的解决方案,并具有一些强大的功能。例如,它的宽带宽意味着它可以在正常条件下产生高度精确的测距测量,对于最终客户来说,构建精确的测量系统(例如从开发套件开始)对专业知识的要求也不多。

最近,一些高端智能手机增加了对超宽带(UWB)的支持,以实现设备到设备的定位(例如Airtag和SmartThing),可用于资产查找和无钥匙进入。在商业应用中,超宽带(UWB)与蓝牙技术有所合作,比如在资产标签、车门、智能手机里。这类情况下,超宽带(UWB)与蓝牙技术相辅相成,当设备彼此接近时,提供位置信息。


超宽带(UWB)的一些技术和市场限制

ꔷ 配备移动设备(例如手机、平板电脑甚至标签)时,需要额外的芯片和天线;

ꔷ 只有少数供应商生产该技术,例如少数供应商使用802.15.4z(高或低脉冲重复 - HPR/LPR),而其他供应商使用其自身的解决方案。由于并非所有超宽带(UWB)实施都可互操作,导致市场分散;

ꔷ 超宽带(UWB)生态系统仍然相对较小。


还有一些技术限制,包括比其他技术更高的功耗和更小的最大范围。

相比之下,蓝牙®测向可显着延长跟踪标签的电池寿命,提供更广的最大范围,并在定位器上支持电池友好型或可互操作的物联网网关功能。蓝牙测向解决方案通常还具有较低的总拥有成本,包括初始规划和部署成本以及长期维护。蓝牙技术也受益于生产规模经济以及它作为全球平台的地位——市场上已有数十亿兼容设备。

超宽带(UWB)不会取代蓝牙技术,有许多产品类别只需通过蓝牙技术即可获得目标性能。正如在蓝牙SIG定位网络研讨会上听到的,蓝牙测向可用于在极具挑战性的条件下实现高精度定位服务。例如,智能定位解决方案被用于冰球和足球遥测,以及恶劣工业环境中的资产跟踪。虽然汽车无钥匙进入市场的某些部分使用超宽带(UWB),但福特等汽车制造商已经推出了蓝牙电话钥匙。考虑到精度、成本和用户体验,基于蓝牙或混合超宽带(UWB)/蓝牙的系统是否最终会成为最佳的汽车无钥匙进入解决方案还有待考察。

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蓝牙测向和蓝牙信标有什么区别?

2010年左右推出的蓝牙®信标广为流传,以至于每当提到蓝牙定位服务时,人们往往会认为其中涉及信标。然而,虽然信标绝不是过时的技术,但它与如今市场上最先进的蓝牙定位服务技术相去甚远。

信标解决方案使用RSSI(接收信号强度指标)方法来计算位置,这意味着定位计算基于接收信号强度或功率。虽然在首次引入信标时这是一个重大的技术飞跃,但该方法在其所能提供的精度方面受到限制,通常约为2到10米。尽管这对于以存在或邻近位置为目标的许多用例来说是完全可以接受的,但不足以与可能还需要在恶劣环境中提供可靠定位的高精度定位系统竞争。

不同于RSSI方法,蓝牙测向解决方案使用基于角度测量的计算来确定位置。这种方法可以稳健地处理无线电传播干扰、多径反射和障碍物带来的挑战。这意味着系统可以在工业厂房、仓库和制造设施等恶劣环境中可靠运行,同时支持业务和关键任务操作。蓝牙测向方法还支持更高的精度,甚至可以低至几厘米,延迟只有几分之一秒。这使得基于位置的解决方案能够作用于真正需要精确定位、低延迟和高度可扩展性的用例,实现引人注目的投资回报。

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