Analyysi sisäpaikannustekniikoiden, kuten RFID ja UWB, eduista ja haitoista

Kaiken Internetin yhteydessä markkinoilla on yhä enemmän kysyntää paikannukselle, joten erilaisia paikannustekniikoita on myös johdettu. Kuten kaikki tiedämme, GPS on tällä hetkellä yleisin paikannusTekniikka, mutta siinä on ilmeinen puute eli puute sisäpaikannuksessa, ja yleisen siviilikäytön tarkkuus ei ole riittävän korkea vastaamaan sisäpaikan paikannusvaatimuksia. Siksi tällä hetkellä yleisesti käytettyjä paikannustekniikoita ovat: RFID, UWB, WIFI, Bluetooth jne. Keskustellaan näiden paikannustekniikoiden eduista ja haitoista alla!

RFID-paikannus

RFID-paikannuksen perusperiaate on lukea kohteen RFID-tunnisteen ominaistiedot (kuten identiteettitunnus, vastaanotetun signaalin voimakkuus jne.) Honglun kiinteiden lukijoiden ryhmän kautta ja lähin naapuri -menetelmä, monenkeskinen paikannusmenetelmä, vastaanotettu signaali vahvuus jne. voidaan myös käyttää Menetelmä määrittää RFID-elektronisen tunnisteen sijainnin. RFID-sisäpaikannusjärjestelmän perusrakenne koostuu yleensä elektronisista RFID-tunnisteista, lukijoista, väliohjelmistoista ja tietokonetietokannoista. Järjestelmä käyttää "lähintä naapuria"; algoritmi ja empiirinen kaava paikannustunnisteen koordinaattien laskemiseksi vertailutunnisteen ja vireillä olevan tunnisteen signaalinvoimakkuuden RSSI-analyysin ja laskennan avulla.

Etu:

1. Kustannukset ovat erittäin alhaiset, RFID-elektronisten tunnisteiden kustannukset ovat alhaiset ja niitä voidaan käyttää suuressa mittakaavassa;

2. RFID tarjoaa kaksi järjestelmää, aktiivisen ja passiivisen. Passiivisessa järjestelmässä ei ole virtalähdeongelmaa. Aktiivisella järjestelmällä voidaan saavuttaa myös erittäin pieni virrankulutus, ja se voi kestää useita vuosia nappiparistolla;

3. RFID-tukiasemalaitteet ovat suhteellisen runsaita, ja siellä on monia suuritehoisia laitteita ja pienitehoisia lukijatuotteita, jotka ovat kätevämpiä projektin toteuttamiseen ja ylläpitoon ja soveltuvat verkottumiseen eri tilanteissa.

puute:

1. RFID-teknologiaa käytetään pääasiassa tunnistamaan, onko tietyllä alueella ihmisiä, eikä sitä voida seurata reaaliajassa;

2. Paikannustarkkuus määräytyy referenssitunnisteen ja UHF RFID -lukijan sijainnin ja tiheyden mukaan;

3. RFID-lukijoiden käyttöönotto on suhteellisen monimutkaista, ja niiden lukumäärä on suuri, jotta samat tarkkuusvaatimukset täyttyisivät.

Sovellusskenaario:

RFID-luku- ja kirjoituslaitteet ovat suhteellisen vakaat, joten niitä käytetään laajalti paikannusalalla. Sillä on kypsät sovellukset ja hyvät mahdollisuudet käyttää logistiikkalajittelussa, vankiloiden paikannuksessa, akkuautojen paikannuksessa ja autojen elektronisten rekisterikilpien paikannuksessa.

UWB-paikannus

UWB-paikannusprosessissa (ultra-laajakaistatekniikka) UWB-vastaanotin vastaanottaa tunnisteen lähettämän UWB-signaalin ja suodattaa sähkömagneettisen aallon lähetysprosessissa sekoittuneet erilaiset häiriöhäiriöt saadakseen signaalin, joka sisältää tehokasta tietoa, ja suorittaa sitten etäisyysmittauksen. ja paikannuslaskenta keskusyksikön analyysin avulla. TDOA-algoritmia käytetään paikannukseen, ja UWB-paikannus vaatii kolmen tukiaseman tuen.

Etu:

1. Sillä on kaksi etua: reaaliaikainen paikannus ja tarkka paikannus;

2. Paikannusviive on lyhyt, ja paikannustarkkuus voi olla noin 10 cm;

3. Oma paikannusverkko on erittäin luotettava.

puute:

1. Radiolähetyksen esteitä ei saa olla. Kun seinä on tukossa, se on asennettava uudelleen. Samalla alueella huoneiden määrä kasvaa ja myös tukiaseman käyttö lisääntyy;

2. Tarvitaan täydellinen paikannusverkko, ja kolmen paikannustukiaseman on tuettava kaikkia paikannuspisteitä. UWB-paikannusalgoritmi perustuu kolmen pisteen paikannukseen. Jos tukiasemien määrää vähennetään, paikannustarkkuuteen vaikuttaa suuresti;

3. UWB-paikannuksessa on otettava käyttöön paikannusverkko, joten kustannukset ovat suhteellisen korkeat.

Sovellusskenaario:

UWB-paikannusta käytetään pääasiassa teollisuudenaloilla, joilla on suhteellisen korkeat vaatimukset reaaliaikaisille prosesseille tai tarkalle paikannukselle, kuten tunneleissa, kemiantehtaissa, vankiloissa, sairaaloissa, hoitokodeissa, kaivoksissa ja muilla teollisuudenaloilla.

Bluetooth-paikannus

Bluetooth-paikannus on lyhyen matkan matalatehoinen langaton tiedonsiirtotekniikka. Asenna sopiva Bluetooth LAN -tukiasema sisätiloihin, määritä tverkkoa useaan käyttäjään perustuvana perusverkkoyhteysmuotona ja varmista, että Bluetooth LAN -tukiasema on aina pikonet. Päälaite voi saada käyttäjän sijaintitiedot. Datapakettien siirtoon lisätään RSSI-mekanismi (received signal voimakkuus) ja tuotteen likimääräinen kantama virtualisoidaan RSSI:n kautta, minkä jälkeen keskinäisen risteyksen mittausalgoritmi toteutetaan trilateraatiomenetelmällä ja sisäpaikannus on vihdoin valmis. .

etu:

1. Laite on pienikokoinen, helppo integroida kämmenmikroihin, tietokoneisiin ja matkapuhelimiin, ja se on helppo popularisoida;

2. Näköyhteys ei vaikuta Bluetooth-lähetykseen, niin kauan kuin laitteen Bluetooth-toiminto on päällä, se voidaan sijoittaa;

puute:

1. Bluetooth-järjestelmän vakaus on hieman huono, ja kohinasignaalit häiritsevät sitä suuresti;

2. Bluetooth-laitteiden ja -laitteiden hinta on suhteellisen kallis, ja verkon ylläpitokustannukset ovat suhteellisen korkeat.

Sovellusskenaario:

Bluetooth-päätelaitteet ovat enimmäkseen Bluetooth-rannekoruja, joita käytetään pääasiassa ostoskeskusten paikannuksessa, Sairaalapaikannuksessa, tavaroiden katoamisen ehkäisyssä, ostoskeskuksen paikantamisessa, viihdepaikan paikantamisessa, WeChat-ravistuksessa ja muissa paikoissa, jotka kaikki eivät ole jäykkiä.

WIFI-paikannus

WIFI-paikannus arvioidaan yleensä "lähimmän naapurin menetelmällä", eli mikä hotspot tai tukiasema on lähin, eli missä sen katsotaan olevan. Jos lähellä on useita lähteitä, poikittaispaikannusta (kolmiopaikannusta) voidaan käyttää paikannustarkkuuden parantamiseksi. Koska WiFi on tullut suosituksi, paikannukseen ei tarvitse asettaa erityisiä laitteita. Kun käyttäjä on ottanut käyttöön WIFI:n tai matkapuhelinverkon älypuhelimen käytön aikana, siitä voi tulla tietolähde. WIFI-paikannusmenetelmä perustuu signaalin voimakkuuden etenemismallimenetelmään ja sormenjälkien tunnistusmenetelmään. Signaalin voimakkuuden etenemismallimenetelmällä tarkoitetaan tietyn nykyisessä ympäristössä oletetun kanavan häipymismallin käyttämistä ja päätelaitteen ja tunnetun sijainnin AP välisen etäisyyden arvioimista sen matemaattisen suhteen mukaan. Jos käyttäjä kuulee useita tukiaseman signaaleja, hän voi välittää kolmipuolisen. Paikannusalgoritmia käytetään käyttäjän sijaintitietojen hankkimiseen. sormenjälkien tunnistusmenetelmä perustuu WiFi-signaalien etenemisominaisuuksiin, yhdistäen useiden AP:iden tunnistustiedot sormenjälkitietoiksi ja arvioimalla liikkuvan kohteen mahdollista sijaintia vertaamalla sitä referenssitietoihin.

Etu:

1. WIFI on laajalti käytössä, eikä se vaadi suurta tarkkuutta. Kun WIFI-tiedonsiirtoverkon rakentaminen on valmis, WIFI-paikannustoiminto voidaan aktivoida olettamalla paikannusmoottorin palvelu;

2. Mobiilipäätteitä voidaan käyttää ilman päätelaitteiden käyttöönottokustannuksia;

3. Kustannukset ovat alhaiset. WIFI:n sirumoduuli on noin 10 yuania. WIFI-tukiaseman ja AP:n hinta on alle 100 yuania, ja se voi suorittaa tiedonsiirto- ja paikannustoimintoja, joten se voi vastata laajamittaisen laajentamisen tarpeisiin alhaisin kustannuksin.

puute:

1. WIFI-lähetin-vastaanotin voi kattaa vain 90 metrin säteellä olevan alueen riippumatta siitä, käytetäänkö sitä sisä- tai ulkopaikannukseen;

2. Applen matkapuhelinta ei voi käyttää, eikä Apple ole avannut vastaavaa käyttöliittymää;

3. WIFI-paikannuksen työmäärä sijaintikartalla on suhteellisen suuri;

4. Muilla signaaleilla se on helppo häiritä, mikä vaikuttaa sen tarkkuuteen, ja paikantimen energiankulutus on suhteellisen korkea.

Sovellusskenaario:

WIFI-paikannus on tarkoitettu pääasiassa matalan tarkkuuden skenaarioihin, kuten luonnonkauniin paikannukseen, suurten ostoskeskusten paikannukseen, ostoskeskuksen paikannukseen, viihdepaikan paikannukseen, yrityksen työntekijöiden WIFI-läsnäoloon, WIFI-sisäänkirjautumiseen, näyttelypaikannukseen jne.

Eri skenaarioissa, kun valitsemme tietyn paikannustekniikan, meidän on otettava huomioon tarkkuussuorituskyvyn lisäksi myös kustannukset ja virrankulutus.