Внутреннее позиционирование Bluetooth против GPS:вот и все, что вам нужно

Когда мы в Link Labs говорим с руководителями производственного отдела о размещении их активов внутри помещений, мы больше всего слышим озабоченность по поводу точности, надежности и использования данных в различных решениях. Снова и снова появляются два метода определения местоположения:GPS и Bluetooth для определения местоположения в помещении.

Слабая точность в помещении может расстраивать, когда вы имеете дело с системой определения местоположения в реальном времени (RTLS), поскольку вы не хотите, чтобы система регулярно сообщала, что устройство находится в другой комнате или, что еще хуже, в другом пол - чем то, где он на самом деле находится. Однако в некоторых случаях использования этого уровня точности может быть достаточно.

Надежность системы - еще одна важная проблема, что может подтвердить любой, кто потерял прием во время телефонного звонка - только в контексте RTLS, вместо телефонного звонка, который необходимо перенести, это дорогостоящее оборудование, которое необходимо найти или заменить.

Решение RTLS с низкой точностью и надежностью почти наверняка приведет к разочарованию и неэффективности. В конце концов, если вы не можете использовать систему позиционирования в помещении для точного определения местоположения вашего оборудования, действительно ли это делает работу более эффективной, чем поиск другими способами?

Точность и надежность позиционирования в помещении

Большинство людей не совсем понимают, что такое GPS, а что нет. Поскольку эта технология используется во всем, от смартфонов до фитнес-часов, легко спутать точку в картографическом приложении с положением GPS. GPS, как мы узнали, редко когда-либо читает в одиночку, так сказать; Смартфоны, в частности, используют различные дополнительные входы для определения местоположения - анализ Wi-Fi, сотовая информация и т. д. И эти дополнительные входы в значительной степени используются в помещениях.

В то время как GPS идеален, когда вы едете, на улице или даже в помещении возле окон, GPS изо всех сил пытается работать в помещении. Это в первую очередь связано с тем, что сигналы GPS сами по себе недостаточно мощны, чтобы проникать глубоко в здания и обеспечивать надежное отслеживание активов внутри помещений. Более того, устройствам GPS требуется другая сеть для передачи координат, определенных устройством. Обычно это будет сотовая сеть или сеть Wi-Fi, но для приложений отслеживания активов эти методы обратного рейса могут быть дорогими, ненадежными или и тем, и другим.

Существуют технологии для усиления этих сигналов (например, ретрансляторы GPS и шлюзы GPS), и они могут быть полезны, когда вам не нужен высокий уровень точности для отслеживания ваших активов - например, если вам просто нужно знать, на каком конце часть вашего склада можно найти. Однако, если вам нужно отслеживать конкретную колесницу, даже эти технологии улучшения GPS вряд ли удовлетворят ваши потребности.

В качестве альтернативы GPS, вычисляя местоположение на устройстве и сообщая об этом на шлюз, используется умный Bluetooth-маяк с низким энергопотреблением (LE) может обеспечить большую точность. А использование Bluetooth LE также элегантно решает проблему транзита.

Link Labs реализует точность позиционирования в помещении за счет увеличения плотности радиомаяков Bluetooth LE в зоне. То же самое и с другими технологиями, основанными на уровне мощности:чем больше данных вводится в алгоритм определения местоположения, тем выше будет точность. В наших решениях мы называем наш подход идеальной точностью. Это означает, что если вам нужна более высокая точность «здесь», но вы можете работать с меньшей точностью «там», та же система может обеспечить как точность, так и эффективность, а не заставлять вас выбирать, какой приоритет важнее, и готовьтесь к поражению. Таким образом, вы, например, получаете хорошее покрытие в аппаратных и плохое (или полное его отсутствие) в ванных комнатах.

Стоимость использования данных для решений RTLS

Скрытые затраты на использование данных связаны с накладными расходами стека интернет-протокола - то, что в противном случае могло бы быть 10-байтовым сообщением об обновлении местоположения для сети, становится 1-килобайтным (1000-байтовым) сообщением. Умножьте эту разницу (100x) на количество устройств слежения и на частоту обновлений местоположения, и вы начнете понимать, почему использование данных может стать таким огромным драйвером затрат на отслеживание объектов внутри помещений.

Скрытая стоимость данных возлагается на клиентов в системах, которые используют доступные сети Wi-Fi. Но если сотовые сети используются для транзитных рейсов, количество подключений (каждое со своей оплатой) и объем отправляемых данных могут повлиять на конкретный вариант использования.

По сравнению с GPS-устройствами, подключенными к сотовой сети, наш подход к позиционированию в помещении также имеет большое преимущество в стоимости данных. Мы устанавливаем автономный сетевой уровень для наших реализаций, который не затрагивает сети Wi-Fi клиентов. Эта сеть, использующая наш протокол Symphony Link, использует топологию сети «звезда внутри звезды» для агрегирования данных по небольшому количеству подключений. Многие устройства Bluetooth LE могут взаимодействовать с каждой из наших точек доступа, а шлюз может взаимодействовать со многими точками доступа. Шлюзы собирают и сжимают данные, отправляя их в Интернет. Имея это в виду, Bluetooth LE идеально подходит для стационарного объекта с большим количеством датчиков, поскольку вы можете использовать архитектуру «один ко многим», в которой дорогостоящая сотовая связь находится на шлюзе, который в любой момент передает через него 100 датчиков. а не один раз для каждого отдельного устройства, как это может быть в случае с устройствами GPS.

Если вы увлечены инфраструктурой Интернета вещей, на нашем сайте есть много информации о LoRaWAN и, в частности, о Symphony Link, которые могут показаться вам интересными и информативными, а также это сравнение от RF Wireless World (которое немного устарело, но все же полезно).

Другие соображения

Хотя точность, надежность и использование данных являются главными проблемами, которые поднимают операционные группы, которые рассматривают возможность развертывания системы позиционирования внутри помещений, они ни в коем случае не единственные проблемы.

Вот еще несколько вопросов, по поводу которых мы консультировали наших клиентов и потенциальных клиентов:

• Стоимость каждого устройства слежения (в этом отношении Bluetooth также значительно дешевле GPS).
• Стоимость обслуживания этих устройств - как с точки зрения замены модулей, так и с точки зрения замены батарей внутри устройств. Устройствам GPS требуется много энергии, а Bluetooth LE оптимизирован для длительного времени автономной работы.
• Безопасность системы, особенно с течением времени.
• Способность системы работать независимо от общей сети Wi-Fi или проводных сетей в здании.

Каждое приложение имеет свой набор потребностей и требований, поэтому мы неустанно работаем с нашими клиентами, чтобы понять их варианты использования и бизнес-потребности, а затем предложить, какие решения могут помочь в устранении проблем. Часто наши решения для внутреннего позиционирования через Bluetooth хорошо подходят; если нет, мы сообщаем об этом нашим клиентам.

Позвоните нам, и мы поможем вам определить, подходят ли вам наши решения. Вы также можете узнать больше об AirFinder, нашем флагманском решении для помещений (RTLS).