مع إنفاق الناس أكثر 80-90% من وقتهم في الداخل, أصبح تحديد المواقع الداخلية بدقة حاجة للشركات والمستهلكين على حد سواء. بينما يوفر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) تغطية خارجية رائعة, تعمل تقنيات مثل Bluetooth على سد فجوة تحديد المواقع الداخلية. وخاصة البلوتوث 5.1 قدم إمكانات جديدة لتحديد الاتجاه من خلال زاوية الوصول (AoA) وزاوية المغادرة (AoD) لتمكين التعريب الداخلي الدقيق. سوف يستكشف هذا الدليل كيفية استخدام Bluetooth AoA وAoD لتحديد الموقع الدقيق عبر مساحات مختلفة.
بلوتوث AoA وAoD لتحديد الاتجاه
ما هو Bluetooth AoA وكيف يعمل؟
زاوية وصول البلوتوث (AoA) هي طريقة لتقدير اتجاه إشارة البلوتوث الواردة باستخدام صفائف الهوائي واختلافات الطور. يستخدم الجهاز الذي يرسل إشارة تحديد اتجاه Bluetooth LE هوائيًا واحدًا, بينما جهاز الاستقبال (دعا محدد المواقع) يحتوي على مصفوفة هوائي بها هوائيين على الأقل.
يقوم محدد الموقع بإجراء أخذ عينات معدل الذكاء على الإشارة المستقبلة أثناء التبديل بين الهوائيات في المصفوفة. وينتج عن ذلك اختلافات الطور بين الإشارات المستقبلة عند كل هوائي بسبب اختلاف مسافات خط البصر من جهاز الإرسال.
من خلال تحليل هذه الاختلافات المرحلة, يمكن لمحدد المواقع حساب زاوية الوصول – الاتجاه الذي وصلت منه إشارة البلوتوث. المزيد من الهوائيات في المصفوفة تسمح بتقديرات زاوية أكثر دقة.
كما يتحرك جهاز الإرسال, يستطيع محدد الموقع تتبع زاوية الوصول المتغيرة بمرور الوقت. يتيح ذلك للنظام تقدير موضع وحركة جهاز الإرسال بناءً على الاتجاهات المتغيرة لإشارات البلوتوث الواردة.
ما هو Bluetooth AoD وكيف يعمل؟
المبدأ الأساسي لاستخدام اختلافات الطور للإشارات لحساب الزاوية هو نفسه, لكن AoD وAoA يعكسان أدوار أجهزة الإرسال والاستقبال. في أود, يحتوي جهاز الإرسال على هوائيات متعددة وجهاز الاستقبال له هوائي واحد. تستخدم الأجهزة ذات الهوائيات المتعددة هوائيات متعددة لإرسال الإشارات, بينما تستقبل الأجهزة المستقبلة كل هذه الإشارات الفردية من خلال هوائي واحد.
يرسل جهاز الإرسال إشارات من كل هوائي. من خلال تحليل اختلافات الطور بين هذه الإشارات, يقوم جهاز الاستقبال ذو الهوائي الواحد بتقدير زاوية المغادرة – الاتجاه الذي تم إرسال الإشارات منه. وهذا يتيح تحديد المواقع في الأماكن المغلقة, مع جهاز إرسال AoD ثابت يرسل إشارات اتجاهية إلى أجهزة استقبال AoD مثل الهواتف. يستخدم جهاز الاستقبال الزاوية لتحديد موقعه بالنسبة إلى جهاز الإرسال. مثل AOA, يستخدم AoD اختلافات الطور بين إشارات الهوائي المتعددة لحساب الزاوية.
ومن خلال تحليل الفرق بين هذه الإشارات لتقدير اتجاه الإشارة النسبي الذي تغادر فيه.
فوائد بلوتوث AoA/AoD داتجاه Fدخول
ال العثور على الاتجاه القدرات المقدمة في تقنية البلوتوث 5.1 تزويد كل من المستهلكين والشركات بفوائد جديدة قوية:
- دقة تحديد المواقع والملاحة في الأماكن المغلقة
يتيح العثور على الاتجاه الدقة وصولاً إلى 0.5-1 متر لتتبع مواقع أجهزة البلوتوث في الداخل حيث يواجه نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) صعوبة. وهذا يسهل رسم الخرائط الداخلية التفصيلية والملاحة.
- تتبع الموقع في الوقت الحقيقي
نظرًا لأن إشارات البلوتوث متاحة بشكل مستمر, فهو يتيح تتبع موقع الأصول في الوقت الفعلي, المخزون, وحتى الأشخاص لتطبيقات مثل التسويق القرب.
- تعزيز الخبرات القائمة على الموقع
يتيح تحديد المواقع بدقة فرصًا للشركات لإرسال عروض سياقية جغرافية, تمكين التنقل الداخلي خطوة بخطوة, أو مساعدة الأفراد ضعاف البصر على التنقل بأمان.
- حالات استخدام متعددة
ينطبق تحديد اتجاه البلوتوث على مجموعة واسعة من الاستخدامات مثل تتبع الأصول, تحديد نقطة الاهتمام, الاستشعار عن قرب, التحليلات المكانية وأكثر من ذلك. الاحتمالات غير محدودة وسنستكشفها لاحقًا.
حقيقي-ثعالم شمع جass من البلوتوث AoA
مع دمج المزيد من الأجهزة لتقنية البلوتوث, سيعمل موقع Bluetooth AoA/AoD على تمكين المزيد من التفاعلات الخالية من الاحتكاك بين المادي والرقمي. فيما يلي بعض حالات الاستخدام الواقعية التي تم فتحها بواسطة تقنية Bluetooth AoA وAoD لتحديد الاتجاه:
– العثور على الأجهزة في غير مكانها مثل أجهزة تعقب Bluetooth أو سماعات الرأس باستخدام القرب والاتجاه.
– الملاحة وتحديد الطرق في المطارات, المتاحف والمساحات الداخلية الأخرى.
– الألعاب القائمة على الموقع, تقديم تجارب تتكيف أثناء تحركك عبر المساحة المادية.
– التسويق والتحليلات القائمة على القرب في متاجر البيع بالتجزئة.
– الملاحة الروبوتية وتجنب الاصطدام باستخدام الذكاء المكاني.
– التتبع اللوجستي وإدارة المخزون في المستودعات.
– إدارة الأصول الثابتة والأسوار الإلكترونية للمؤسسات
– تطبيقات الأمان مثل تنبيهات الاجتماعات المتباعدة اجتماعيًا بناءً على بيانات الموقع في الوقت الفعلي.
– تجارب اتصال محسنة حيث تتفاعل الأجهزة بذكاء باستخدام سياق تحديد المواقع.
التحديات من اعتماد البلوتوث AoA العثور على الاتجاه
بينما يمثل تحديد اتجاه Bluetooth AoA وAoD تقدمًا كبيرًا, هناك تحديات معينة تحتاج إلى معالجة مع تطور التكنولوجيا. بعض القضايا الرئيسية للتغلب عليها تشمل:
- التدخل من الإشارات المنعكسة: يمكن للأسطح العاكسة الملساء مثل المعدن والزجاج أن تعكس إشارات BLE AoA, تسبب التداخل وقياسات زاوية غير دقيقة.
- انحراف مجموعة الهوائي: انخفاض تكلفة مصفوفات هوائي تبديل الترددات اللاسلكية والاقتران المتبادل, أخطاء مركز المرحلة, وأخطاء التوجيه يمكن أن تؤدي إلى أخطاء تحديد المواقع التي يجب التعويض عنها.
- بيئة أرضية أو منطقة معقدة: أرضيات مجوفة, غرف متعددة, والفصل المادي بين المناطق يجعل تحديد المواقع بدقة عالية أمرًا صعبًا.
- اضطراب اتجاهية الهوائي: تؤدي مواضع واتجاهات الأجهزة المختلفة إلى اضطراب اتجاه الهوائي, تؤثر على كشف الزاوية. تحتاج الهوائيات إلى التكيف مع مواضع الأجهزة المختلفة.
AoA مقابل AoD: رهو دالافتراضات, سيحتاج, و سبقوة
يعمل كل من Bluetooth AoA وBluetooth AoD على تسهيل تحديد الاتجاه, ولكن هناك اختلافات ملحوظة. حاليا, Bluetooth AoA هو الحل السائد في السوق, بينما لا يزال حل AoD في مراحل التطوير.
| الارسال | المتلقي | |
| اتفاقية التعاون بشأن البلوتوث | محطة تحديد المواقع, هوائي واحد, معالجة بسيطة | تحديد المواقع محطات القاعدة, أخذ عينات الذكاء, معالجة معقدة |
| بلوتوث AOD | تحديد المواقع المحطة الأساسية, مصفوفة الهوائي, معالجة بسيطة | محطة تحديد المواقع, أخذ عينات الذكاء, معالجة معقدة |
نهج القياس: يقيس Bluetooth AoA زاوية الإشارة القادمة بينما يقيس AoD زاوية الإشارة المغادرة. واحد يتتبع أجهزة الاستقبال, مسارات الإرسال الأخرى.
المعدات: يتطلب Bluetooth AoA مصفوفة هوائي على جهاز الاستقبال بينما يحتاج AoD إليها على جهاز الإرسال. من الناحية المثالية, سيكون لدى كلا الجهازين صفائف.
نقاط القوة: يعد Bluetooth AoA أفضل لتتبع الأجهزة المحمولة بينما تتفوق AoD في تغطية أجهزة الإرسال الثابتة المنتشرة عبر مساحة ما.
يؤدي استخدامها التآزري إلى تحسين دقة وموثوقية تحديد الاتجاه. AoA و AoD يكمل كل منهما الآخر جيدًا بدلاً من التنافس.
بلوتوث AoA مقابل UWB لتحديد المواقع في الأماكن المغلقة
النطاق العريض الفائق (UWB) هي تقنية أخرى تكتسب قوة جذب لتحديد المواقع الداخلية بدقة عالية. كيف يمكن مقارنتها بإيجاد اتجاه Bluetooth AoA? تقدم UWB دقة عالية جدًا, نازل إلى 10-30 سم, مقارنة بحوالي 0.5-1 متر للبلوتوث. ومع ذلك, UWB لديه استهلاك أعلى للطاقة وتكاليف الأجهزة.
نظرا للمتطلبات التكنولوجية المتميزة في سيناريوهات مختلفة, يجد Bluetooth AoA وUWB تطبيقاتهما المتخصصة. على سبيل المثال, تعد تقنية UWB أكثر ملاءمة للبيئات المفتوحة, بينما تتفوق تقنية AoA في الغرف الكثيفة. في المناطق ذات الأعمدة الكبيرة, وقد أثبت حل اتفاقية الزراعة أنه أكثر ملاءمة, أثناء التواجد في إعدادات أحادية البعد للمسافات الطويلة, تسود تكنولوجيا UWB. بناء على ذلك, لقد اكتسبت فكرة دمج ودمج نقاط القوة في هاتين التقنيتين قوة جذب.
ويتوقف النهج المتبع في تكامل التكنولوجيا أيضًا على احتياجات التطبيق المحددة. الصناعات مثل عمليات الإنتاج الصناعي, رعاية طبية ذكية, السجون الذكية, وتتطلب المصانع الكيماوية دمج UWB, اتفاقية التعاون بشأن البلوتوث, وحتى التقنيات الأخرى مثل Zigbee, واي فاي, لورا, من بين أمور أخرى.
طقم MOKOSmart Bluetooth AoA للموقع الداخلي
يقدم MOKOSmart خدمة سريعة, طريقة ميسورة التكلفة لإضافة إمكانيات تحديد اتجاه البلوتوث إلى خدمات الموقع. تتكامل مجموعة موقع منتج Bluetooth AoA الخاصة بنا مع العديد من منارات بلوتوث ومحددات مواقع AoA لتبسيط تحديد المواقع والملاحة في الأماكن المغلقة.
الملامح الرئيسية لل AoA تشمل المجموعة:
- يوفر سلسلة من علامات Bluetooth AoA لتتبع الموظفين, أصول, والمعدات
- بوابة بلوتوث مدمجة متعددة الهوائيات مع بلوتوث 5.1 يمكن أن يغطي دعم AoA مناطق تصل إلى 500 m2
- اتصل بالخدمات السحابية عبر WiFi أو Ethernet لتحليل البيانات وتصورها
- قم بتوفير حزم SDK لنظامي التشغيل iOS وAndroid لسهولة التكامل
- تحقيق دقة تحديد المواقع تصل إلى 0.1 ~ 1 متر لتحديد الموقع بدقة
مع قصص النجاح في مختلف الصناعات, MOKOSmart مخصص لابتكار تقنية Bluetooth AoA لتطبيقات التتبع الداخلي المتقدمة. تتيح مجموعة AoA الخاصة بنا التطوير السريع لخدمات الموقع الدقيقة.
ال Fالمستقبل هو هxciting للبلوتوث موقعك
يوفر تحديد اتجاه البلوتوث عبر AoA وAoD تتبعًا داخليًا دقيقًا في الوقت الفعلي. تخلق هذه الدقة فرصًا لتجارب مكانية سلسة في الداخل. بدقة على مستوى العداد, إن تحديد اتجاه البلوتوث يدفع الجيل القادم من الأجهزة الذكية, الاتصال الداخلي السياقي. بينما قاد RSSI خدمات الموقع حتى الآن, بلوتوث 5.1 AoA يجلب تحديد المواقع أكثر دقة. كما تحب الشركات موكوسمارت تقدم الأجهزة والمعايير التقدم, سوف يستمر اكتشاف اتجاه البلوتوث في التقدم – قيادة مستقبل التوطين الداخلي السلس.
