
藍(lán)牙分為傳統(tǒng)藍(lán)牙和低功耗藍(lán)牙,低功耗藍(lán)牙又分單模和雙模,單模低功耗藍(lán)牙(簡稱BLE)可以滿足數(shù)據(jù)傳輸量不大的終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)超長待機(jī)以及快速穩(wěn)定連接的要求,被廣泛用于鋰電池或紐扣電池供電的便攜式設(shè)備。
雙模藍(lán)牙則包含了BLE和傳統(tǒng)藍(lán)牙,既可以傳輸音頻,又可以傳輸數(shù)據(jù),符合高速率傳輸需求的產(chǎn)品,但是功耗和成本都相對較高,我們手中的智能手機(jī)和筆記本電腦配備的均是雙模藍(lán)牙。
低功耗藍(lán)牙的誕生大大拓展了藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用范圍,使其在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展當(dāng)中占據(jù)著不可替代的位置,其低功耗的特性尤其適用于需要超長待機(jī)的便攜式數(shù)據(jù)采集設(shè)備。
簡單說,Beacon就像一個(gè)微型廣播站,一直發(fā)著微弱的信號(hào),你的手機(jī)不用連上它就能收到。常用來做室內(nèi)定位(比如在大商場找路)、到點(diǎn)打卡、推送廣告,還有一些體溫計(jì)、溫濕度計(jì)也用這種方式發(fā)數(shù)據(jù)。蘋果的iBeacon、谷歌的Eddystone都是這種技術(shù)的具體應(yīng)用。
1、ibeacon
iOS 系統(tǒng)中可以使用 CoreLocation,來方便的與 iBeacon 設(shè)備進(jìn)行交互。
2、 Beacon
設(shè)備廠使用自定義的廣播協(xié)議,將數(shù)據(jù)寫入廣播 AdvData 中。對于這種 Beacon 設(shè)備的信息 讀取,不能使用 CoreLocation,需要使用 CoreBluetooth。
CoreBluetooth:?https://developer.apple.com/documentation/corebluetooth?language=objc?
CoreLocation:?https://developer.apple.com/documentation/corelocation?language=objc
關(guān)于操作 iBeacon 的 Api,已經(jīng)有大量的文章介紹,請各位自行搜索閱讀。這里主要說 一下其他 Beacon 設(shè)備的數(shù)據(jù)讀取。與普通 BLE 設(shè)備一樣,首先使用 scanForPeripheralsWithServices:options: 方法掃描設(shè)備,之后在 centralManager:didDiscoverPeripheral:advertisementData:RSSI:
回調(diào)方法的第三個(gè)參數(shù) advertisementData
中保存的就是設(shè)備廣播的數(shù)據(jù),這里會(huì)包括設(shè)備名稱、設(shè)備電量、可連接狀態(tài)、廠商自
定義數(shù)據(jù)等內(nèi)容。一般來說廠商會(huì)把一些額外的數(shù)據(jù)放到自定義數(shù)據(jù)里面,如溫度、濕 度、設(shè)備 Mac 地址等。我們拿到這個(gè)原始數(shù)據(jù)之后,按照相關(guān)協(xié)議去解析就可以得到我 們想要的數(shù)據(jù)去做其他業(yè)務(wù)邏輯了。
成本因項(xiàng)目規(guī)模和復(fù)雜性而異,信標(biāo)安裝部署一般都比較簡單,成本幾乎就是藍(lán)牙信標(biāo)的購買成本
藍(lán)牙信標(biāo)的電池壽命取決于信標(biāo)的型號(hào)和使用頻率,通常可以持續(xù)幾個(gè)月到幾年。
藍(lán)牙信標(biāo)定位(RSSI)的精度通常在幾米范圍內(nèi),可滿足大多數(shù)室內(nèi)定位需求,如果需求更加高可以選用藍(lán)牙AoA定位技術(shù),可以亞米級(jí)精度。
根據(jù)場景需求采用UWB/藍(lán)牙/LoRa等技術(shù)組合,實(shí)現(xiàn)精度與環(huán)境適應(yīng)性平衡。
負(fù)責(zé)處理所有設(shè)備數(shù)據(jù),通過智能算法計(jì)算位置并提供業(yè)務(wù)系統(tǒng)對接接口。
作為系統(tǒng)的”神經(jīng)中樞”,負(fù)責(zé)接收人員定位標(biāo)簽信號(hào)、計(jì)算人員位置,并提供環(huán)境適應(yīng)性部署能力。
作為輔助工具劃分電子圍欄區(qū)域,補(bǔ)充基站信號(hào)盲區(qū),支持低功耗部署在移動(dòng)設(shè)備上。
我司產(chǎn)品廣播源自獲得授權(quán)的公共協(xié)議(如Apple ibeacon和Google Eddystone)以及我司自行定義的廣播幀,長度和包含的數(shù)據(jù)都有不同。對于不同的產(chǎn)品,出于標(biāo)準(zhǔn)化的考慮,會(huì)使用多個(gè)廣播通道廣播多個(gè)廣播幀,以此傳輸所需數(shù)據(jù)。
如果客戶有特別的需求,希望減少廣播幀數(shù)量,或者定制專用的、包含更多數(shù)據(jù)信息的廣播幀,可以與我們的業(yè)務(wù)人員聯(lián)系溝通,我們會(huì)提供可用的方案。
如果您的環(huán)境或預(yù)算限制不允許使用UWB,而需要通過BLE實(shí)現(xiàn)類似的功能,可以考慮以下幾個(gè)方案:
BLE 5.1 + AoA/AoD 技術(shù):這是目前最接近UWB定位效果的BLE方案。通過BLE 5.1支持的AoA或AoD,可以實(shí)現(xiàn)方向性定位。該方案要求在接收端或發(fā)送端增加多天線陣列,能夠?yàn)橛脩籼峁┓较蚝途嚯x感知。
RSSI + 信標(biāo)網(wǎng)絡(luò):如果環(huán)境允許部署多個(gè)BLE信標(biāo),使用RSSI加三角測量法可以較為準(zhǔn)確地估計(jì)設(shè)備位置,并通過位置變化推斷方向。盡管精度不如UWB,但在無需高精度實(shí)時(shí)定位的場景下是可行的。
BLE + IMU 傳感器:在標(biāo)簽中集成IMU傳感器,可以通過測量設(shè)備的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)結(jié)合RSSI估算,提供方向性輔助導(dǎo)航。這種方案更適合對方向精度要求不高但需要簡單方向反饋的應(yīng)用場景。