Meningkatkan Perkhidmatan Lokasi Bluetooth dengan Pencarian Arah

Ringkasan Eksekutif
Peluang pasaran untuk perkhidmatan lokasi Bluetooth® telah berkembang pesat sejak beberapa tahun kebelakangan ini, dengan ramalan industri sekarang meramalkan lebih dari 400 juta produk di kawasan penyelesaian ini dihantar setiap tahun pada tahun 2022¹.
Hari ini, penyelesaian maklumat tempat menarik Bluetooth (PoI) meningkatkan pengalaman pengunjung di muzium dan kedai runcit di seluruh dunia. Berjuta-juta orang bergantung pada penyelesaian mencari item Bluetooth untuk mengesan kunci yang hilang dan barang peribadi lain. Sistem penentuan kedudukan dalaman Bluetooth (IPS) membantu berjuta-juta pelancong menavigasi lapangan terbang dan pembeli yang sibuk melalui pusat membeli-belah. Dan gudang dan kemudahan di seluruh dunia menggunakan sistem pencari masa nyata Bluetooth (RTLS) untuk mengurus sumber dengan lebih baik dan mengoptimumkan aliran bahan.
Di sebalik kejayaan yang luar biasa ini, komuniti Bluetooth tidak terus terbiar dan terus berusaha untuk meningkatkan teknologi. Masyarakat
baru-baru ini menambahkan ciri pencarian arah yang berpotensi untuk meningkatkan prestasi penyelesaian perkhidmatan lokasi Bluetooth dengan ketara.
pengenalan
Salah satu sebab utama kejayaan Bluetooth yang luar biasa adalah pendekatan uniknya untuk memasarkan. Dengan Bluetooth, pembangun memperoleh lebih daripada sekadar teknologi radio, mereka mendapat penyelesaian lengkap, tumpukan penuh, global yang dapat dikendalikan yang memenuhi pelbagai keperluan sambungan tanpa wayar.
Bluetooth tidak bertujuan untuk menjadi penyelesaian terbaik untuk semua keperluan penyambungan tanpa wayar, tetapi jika anda adalah pembangun yang membina penyelesaian yang perlu mengalirkan audio antara dua peranti, penyelesaian yang perlu memindahkan data antara dua peranti, penyelesaian perkhidmatan lokasi, atau penyelesaian di mana anda memerlukan puluhan, ratusan, atau bahkan ribuan peranti yang saling berkomunikasi dalam rangkaian jaringan yang selamat dan boleh dipercayai, maka Bluetooth berusaha untuk menjadi teknologi terbaik yang ada.
Fokus ini pada penyampaian penyelesaian yang lengkap dan dapat dikendalikan secara global untuk kawasan penyelesaian tertentu telah memainkan peranan penting dalam mewujudkan Bluetooth sebagai teknologi pilihan bagi banyak komuniti pemaju. Dan komuniti Bluetooth terus berusaha untuk meningkatkan teknologi untuk memenuhi keperluan pembangun dengan lebih baik dalam pelbagai bidang penyelesaian ini.

Pengenalan Tenaga Rendah Bluetooth pada tahun 2010 memberi peluang kepada para pemaju untuk mula memanfaatkan Bluetooth untuk membuat sistem pencari masa nyata, kos rendah, sistem penentuan kedudukan dalaman, penyelesaian mencari item, penyelesaian maklumat tempat menarik (PoI), dan banyak lagi. Hanya dalam beberapa tahun, perkhidmatan lokasi telah menjadi salah satu kawasan penyelesaian yang paling cepat berkembang untuk Bluetooth, dan diharapkan lebih dari 400 juta peranti Bluetooth yang menyokong penyelesaian perkhidmatan lokasi akan dihantar setiap tahun pada tahun 2022.
Perkhidmatan Lokasi Bluetooth
Sehingga kini, semua penyelesaian perkhidmatan lokasi Bluetooth standard telah dikembangkan menggunakan blok asas yang sama. Mereka memanfaatkan radio Bluetooth Low Energy untuk menentukan sama ada dua peranti Bluetooth berada dalam jarak satu sama lain dan, dalam banyak kes, menggunakan pengukuran kekuatan isyarat yang diterima (RSSI) untuk menganggarkan jarak antara kedua-dua peranti. Keupayaan asas itu untuk menentukan sama ada peranti lain berada berdekatan dan kira-kira seberapa dekat dengan penciptaan sejumlah penyelesaian perkhidmatan lokasi Bluetooth yang menarik. Penyelesaian ini secara amnya tergolong dalam dua kategori: penyelesaian jarak dan sistem penentududukan.
Perkhidmatan Lokasi Bluetooth
penyelesaian mencari item (cth harta peribadi tags)
penyelesaian maklumat tempat menarik (mis. pemasaran jarak)
sistem mencari masa nyata (RTLS) (contohnya penjejakan aset)
sistem penentuan kedudukan dalaman (IPS) (contohnya cara mencari)
Penyelesaian Kedekatan Bluetooth
Penyelesaian jarak lebih mudah dari dua kategori dan memanfaatkan Bluetooth untuk menentukan lokasi dua peranti yang saling berkaitan. Satu peranti Bluetooth, umumnya telefon pintar, digunakan untuk menentukan apakah peranti Bluetooth lain berada dalam jarak dan, dalam banyak keadaan, kira-kira berapa jauh. Maklumat tempat menarik dan penemuan item adalah dua penyelesaian jarak dekat Bluetooth yang paling popular.
Penyelesaian Maklumat PoI
Penyelesaian maklumat tempat menarik adalah salah satu perkhidmatan lokasi Bluetooth pertama yang datang ke pasaran. Dalam penyelesaian maklumat PoI, pemancar Bluetooth bertenaga bateri kecil, yang sering disebut sebagai suar, digunakan di seluruh kemudahan untuk meningkatkan pengalaman pengunjung. Beacon yang dikerahkan di muzium dapat memberi pengunjung lebih banyak maklumat mengenai pameran sementara suar di kedai runcit dapat memberikan maklumat produk tambahan kepada pembeli yang berdekatan. Dalam penyelesaian ini, pengunjung biasanya memuat turun aplikasi ke telefon pintar mereka yang membolehkan radio Bluetooth di telefon mereka mendengar suar yang berdekatan dan kemudian menyampaikan lebih banyak maklumat kepada pengguna berdasarkan suar atau suar yang didengarnya.

Penyelesaian Mencari Item
Penyelesaian mencari item telah mengalami pertumbuhan yang luar biasa sejak beberapa tahun kebelakangan ini. Penyelesaian ini melibatkan peranti Bluetooth berkuasa bateri yang kecil, sering dirujuk sebagai harta peribadi tags, yang boleh dilekatkan pada objek alih seperti satu set kunci atau dompet. Ia juga termasuk aplikasi yang membolehkan radio Bluetooth dalam telefon pintar mendengar dan menganggarkan jarak tertentu tags.

Sistem Penentududukan Bluetooth
Sistem penentududukan menggunakan Bluetooth untuk menentukan lokasi fizikal peranti dan melibatkan lebih banyak
penggunaan infrastruktur yang canggih. Sistem penentuan masa nyata (RTLS) dan sistem kedudukan dalaman (IPS) adalah dua jenis sistem penentuan kedudukan Bluetooth yang paling popular.
Sistem Pengesanan Masa Nyata
Penyelesaian Bluetooth RTLS digunakan untuk kedua-dua penjejakan aset dan juga penjejakan orang. Untuk exampOleh itu, penyelesaian ini boleh mencari dan menjejaki kedudukan palet, forklift dan pekerja di gudang, atau mesin ultrasound dan pesakit di hospital, membantu memastikan keselamatan dan mengoptimumkan masa tindak balas dalam kecemasan. Penyelesaian Bluetooth RTLS adalah berdasarkan penggunaan penerima Bluetooth, sering dirujuk sebagai pencari, di lokasi tetap di seluruh kemudahan.
Pencari menyambung kembali ke pelayan berpusat, sering dirujuk sebagai enjin lokasi. Pemancar Bluetooth berkuasa rendah yang dikendalikan oleh bateri, yang biasa dipanggil tags, kemudian dilampirkan pada semua aset (atau orang) yang ingin dijejaki oleh sistem.
The tags diprogramkan untuk menghantar isyarat secara berkala, yang kekerapannya ditentukan berdasarkan cara mudah alih aset yang dijejaki dijangkakan, serta cara anggaran lokasi masa nyata perlu. Setiap pencari terus melaporkan kembali kepada enjin lokasi semua tags ia boleh mendengar, serta kekuatan isyarat yang diterima (RSSI) daripada setiap satu. Enjin lokasi menggunakan maklumat tersebut, serta kedudukan yang diketahui setiap pencari, untuk menganggarkan kedudukan tags berdasarkan proses yang dipanggil trilateration.
Trilaterasi menentukan kedudukan objek dengan memahami jaraknya dari tiga titik rujukan yang diketahui. Dalam kes Bluetooth, pencari menganggarkan jarak mereka ke mana-mana aset tertentu tag berdasarkan kekuatan isyarat yang diterima daripada tag.
Ketepatan anggaran lokasi dipengaruhi oleh beberapa faktor, termasuk denah lantai kemudahan dan jumlah pencari yang dikerahkan. Penyelesaian RTLS Bluetooth standard semasa dapat memberikan ketepatan tahap meter (~ 1 hingga 10 meter).
Sistem Penentududukan Dalaman
Sistem penentuan kedudukan dalaman Bluetooth mampu mencari penyelesaian yang dapat membantu pengunjung, seperti pembeli di pusat membeli-belah, pelancong di lapangan terbang, atau pekerja di gedung pejabat yang besar, menavigasi jalan mereka ke seluruh kemudahan. Penyelesaian IPS Bluetooth berfungsi dengan cara yang sebaliknya seperti penyelesaian RTLS. Daripada penerima Bluetooth, pemancar Bluetooth, biasanya disebut sebagai suar pencari, digunakan di lokasi tetap di seluruh kemudahan. Pelawat kemudian menggunakan aplikasi pada telefon pintar mereka yang membolehkan radio Bluetooth di telefon mendengar suar pencari. Berdasarkan suar mana yang dapat didengar oleh aplikasi, bersama dengan kekuatan isyarat yang diterima (RSSI) dari masing-masing dan lokasi mereka yang diketahui, aplikasi ini dapat menggunakan trilaterasi, proses yang sama yang digunakan dalam penyelesaian RTLS, untuk menghitung kedudukannya sekarang. Seperti penyelesaian RTLS, ketepatan lokasi penyelesaian Bluetooth IPS dipengaruhi oleh beberapa faktor termasuk denah lantai kemudahan, serta jumlah suar pencari tetap yang digunakan, tetapi sistem semasa dapat memberikan ketepatan tahap meter (~ 1 hingga 10 meter ).

Pencarian Arah Bluetooth
Walaupun perkhidmatan lokasi Bluetooth telah mencapai kejayaan luar biasa berdasarkan kemampuan semasa, ada permintaan pasaran untuk penyelesaian yang dapat memberikan kinerja yang lebih besar.
Untuk exampOleh itu, dalam sesetengah penggunaan RTLS, adalah penting untuk sistem menyediakan ketepatan lokasi hingga ke peringkat sentimeter. Mujurlah, keupayaan yang mantap baru-baru ini telah ditambahkan pada teknologi Bluetooth yang akan membolehkan pembangunan penyelesaian perkhidmatan lokasi yang boleh mencapai keperluan prestasi lanjutan ini.
Penemuan arah radio merujuk kepada praktik menentukan arah dari mana isyarat yang diterima dihantar. Penemuan arah radio telah dipraktikkan sejak awal abad kedua puluh dan digunakan dalam sistem untuk menyokong segala-galanya dari penerbangan dan navigasi laut hingga pengesanan hidupan liar.

Sejak awal abad kedua puluh, penemuan arah radio telah digunakan untuk menyokong segala-galanya dari penerbangan dan navigasi laut hingga pengesanan hidupan liar.
Dalam versi 5.1 Spesifikasi Teras Bluetooth, Bluetooth menambahkan kemampuan mencari arah pilihan. Dengan menggunakan fitur baru ini, peranti Bluetooth dapat menentukan arah isyarat yang dihantar dari peranti Bluetooth yang lain. Keupayaan yang nampaknya asas ini berpotensi untuk meningkatkan penyelesaian perkhidmatan lokasi Bluetooth dengan ketara.
Seperti yang dibincangkan di atas, perkhidmatan lokasi Bluetooth pada masa ini menggunakan RSSI untuk menganggarkan jarak antara dua peranti dan, dalam hal penyelesaian RTLS dan IPS, gunakan anggaran jarak dan trilaterasi untuk menentukan kedudukan suatu peranti. Sekarang, dengan penemuan arah, peranti yang sama juga dapat menggunakan informasi tentang arah perangkat lain dan, untuk penyelesaian RTLS dan IPS, gunakan triangulasi untuk meningkatkan ketepatan lokasi. Ciri pencarian arah Bluetooth menyokong dua kaedah untuk menentukan arah isyarat Bluetooth, yang keduanya berdasarkan penggunaan array antena; sudut kedatangan (AoA) dan sudut keberangkatan (AoD).
Mencari Arah Menggunakan Kaedah Sudut Ketibaan
Dalam kaedah sudut ketibaan (AoA), peranti yang arahnya ditentukan, seperti a tag dalam penyelesaian RTLS, menghantar isyarat mencari arah khas menggunakan antena tunggal. Peranti penerima, seperti pengesan dalam penyelesaian RTLS yang sama mempunyai berbilang antena yang disusun dalam tatasusunan. Apabila isyarat yang dihantar melintasi tatasusunan, peranti penerima melihat perbezaan fasa isyarat disebabkan perbezaan jarak dari setiap antena dalam tatasusunannya ke antena pemancar. Peranti penerima mengambil IQ sampsedikit isyarat semasa bertukar antara antena aktif dalam tatasusunan. Berdasarkan IQ sampDengan data, peranti penerima boleh mengira arah isyarat relatif. Kaedah pencarian arah AoA bertujuan untuk digunakan dengan RTLS, pencarian item dan penyelesaian perkhidmatan lokasi maklumat PoI.

Penemuan arah Bluetooth menggunakan sudut kedatangan (AoA)
Penemuan arah Bluetooth menggunakan sudut keberangkatan (AoD)
Mencari Arah Menggunakan Kaedah Sudut Berlepas
Dalam kaedah sudut keberangkatan (AoD), perangkat ke arah mana yang ditentukan, seperti suar pencari dalam penyelesaian IPS, mengirimkan isyarat khas menggunakan pelbagai antena yang disusun dalam array. Peranti penerima, seperti telefon bimbit dalam penyelesaian IPS yang sama, mempunyai antena tunggal.
Apabila isyarat berbilang daripada peranti pemancar melintasi antena dalam peranti penerima, peranti penerima mengambil IQ s.amples. Berdasarkan IQ sampDengan data, peranti penerima boleh mengira arah isyarat relatif. Kaedah pencarian arah AoD bertujuan untuk digunakan dalam penyelesaian IPS, seperti yang digunakan untuk mencari laluan.
Bluetooth Profiles dengan Pencarian Arah
Untuk banyak ciri Bluetooth, profile spesifikasi diterbitkan yang mentakrifkan cara membangunkan produk Bluetooth boleh kendali yang melaksanakan ciri tersebut. Untuk exampiaitu Bluetooth Headset Profile mentakrifkan cara membangunkan set kepala audio boleh kendali menggunakan Bluetooth.
Ini juga berlaku untuk ciri mencari arah Bluetooth baharu. Beberapa pro baharufiles berada dalam s terakhir merekatagpembangunan dan dijangka akan dikeluarkan tidak lama lagi, termasuk profile untuk produk yang melaksanakan pencarian arah menggunakan kaedah AoA dan profile untuk produk yang melaksanakannya menggunakan kaedah AoD.
Meningkatkan Penyelesaian Perkhidmatan Lokasi Bluetooth Menggunakan Pencarian Arah
Komuniti Bluetooth menambah keupayaan mencari arah sebagai tindak balas kepada permintaan pasaran untuk
Penyelesaian perkhidmatan lokasi berasaskan Bluetooth yang dapat memberikan prestasi yang lebih hebat. Dengan menambah
ciri mencari arah, penyelesaian jarak Bluetooth dapat menambahkan keupayaan arah sementara
Sistem penentududukan Bluetooth dapat meningkatkan ketepatan lokasi.
Penyelesaian Mencari Item - Sekiranya vendor telefon pintar memilih untuk memasukkan carian arah Bluetooth
Dengan sokongan AoA dalam produk mereka, penyelesaian mencari item dapat ditingkatkan untuk memberikan arahan
maklumat. Dengan sokongan mencari arah, selain mengenal pasti seberapa dekat item yang salah tempat,
aplikasi mencari item pada telefon pintar juga dapat menentukan arah item, meningkatkan
pengalaman pengguna.
Penyelesaian Maklumat PoI - Penyelesaian maklumat PoI juga dapat memanfaatkan pencarian arah dengan
AoA ditambahkan ke telefon pintar. Bayangkan sebuah bilik di muzium dengan banyak pameran yang mempunyai suar. Dengan sokongan pencarian arah, aplikasi maklumat PoI pada telefon pintar tidak hanya dapat memberitahu pengguna tentang semua pameran di dalam bilik dan membolehkan mereka memilih seseorang untuk menerima maklumat tambahan, tetapi pengguna hanya dapat menunjukkan telefon pintar mereka ke pameran tertentu untuk mendapatkan lebih banyak maklumat mengenai item itu. Penyelesaian RTLS - Dengan menerapkan penemuan arah, penyelesaian RTLS dapat meningkatkan ketepatan lokasi hingga ke tingkat sentimeter, bergantung pada pertimbangan penggunaan. Dengan menggunakan penyelesaian RTLS dengan sokongan pencarian arah, sebuah kilang dapat mengesan lokasi dan aliran bahan dengan ketepatan yang lebih besar, serta mengesan dan memberi amaran kepada pekerja sebelum mereka memasuki kawasan kerja yang tidak selamat.
Penyelesaian IPS - Penyelesaian IPS dengan sokongan pencarian arah yang digunakan di hospital atau pusat membeli-belah dapat memberikan ketepatan kedudukan yang lebih besar untuk meningkatkan pengalaman navigasi atau memerlukan penggunaan lebih sedikit suar pencari.
Kesimpulan
Komuniti Bluetooth terus meningkatkan teknologi untuk menangani pasaran baru
peluang sambil memenuhi keperluan pasaran yang terus berkembang di mana ia telah mengambil bahagian.
Dengan pengenalan radio Bluetooth Tenaga Rendah, masyarakat berusaha untuk menangani
peluang pasaran untuk penyelesaian perkhidmatan lokasi yang standard dan kos rendah. Dengan lokasi Bluetooth
penyelesaian perkhidmatan kini diramalkan akan menghantar 400 juta produk per tahun menjelang 2022, ia pasti akan
nampaknya komuniti telah berjaya mencapai matlamat tersebut.
Namun, masyarakat tidak pernah duduk diam. Walaupun terdapat penyelesaian penyelesaian perkhidmatan lokasi Bluetooth
berdasarkan kemampuan semasa, masyarakat melihat permintaan pasaran untuk penyelesaian yang
dapat memberikan prestasi yang lebih hebat, seperti penyelesaian Bluetooth RTLS yang dapat dicapai
ketepatan lokasi tahap sentimeter. Untuk memenuhi keperluan ini, masyarakat menambah penemuan arah
ciri ke Bluetooth.
Penambahan penemuan arah membawa kaedah yang sudah teruji dan diuji masa untuk menentukan arah isyarat ke radio yang terbukti dan dipercayai. Fungsi ini akan membolehkan penyelesaian jarak Bluetooth untuk menambahkan keupayaan arah yang meningkatkan pengalaman pengguna dan juga sistem penentududukan Bluetooth yang dapat menangani spektrum penuh kes penggunaan kedudukan, dari sistem resolusi rendah biasa hingga yang paling tepat.
Manual Arahan Perkhidmatan Meningkatkan Lokasi Bluetooth - PDF yang dioptimumkan
Manual Arahan Perkhidmatan Meningkatkan Lokasi Bluetooth - PDF asal



