Analyse des avantages et des inconvénients des technologies de positionnement en intérieur telles que RFID et UWB

Dans le contexte de l'Internet de tout, le marché a de plus en plus besoin de positionnement, de sorte que diverses technologies de positionnement ont également été dérivées. Comme nous le savons tous, le GPS est la technologie de positionnement la plus courante à l'heure actuelle, mais il présente un défaut évident, à savoir son insuffisance en matière de positionnement en intérieur, et la précision de l'utilisation civile générale n'est pas suffisamment élevée pour répondre aux exigences du positionnement en intérieur. Par conséquent, les technologies de positionnement couramment utilisées actuellement comprennent : RFID, UWB, WIFI, Bluetooth, etc. Discutons ci-dessous des avantages et des inconvénients de ces technologies de positionnement !

Positionnement RFID

Le principe de base du positionnement RFID consiste à lire les informations caractéristiques (telles que l'identifiant, la force du signal reçu, etc.) de l'étiquette RFID cible via un groupe de lecteurs fixes Honglu, et la méthode du voisin le plus proche, la méthode de positionnement multilatéral, la force du signal reçu, etc. peuvent également être utilisées. La méthode détermine l'emplacement de l'étiquette électronique RFID. La structure de base du système de positionnement intérieur RFID se compose généralement d'étiquettes électroniques RFID, de lecteurs, d'intergiciels et de bases de données informatiques. Le système utilise l'algorithme du « voisin le plus proche » et la formule empirique pour calculer les coordonnées de l'étiquette de positionnement grâce à l'analyse et au calcul de la force du signal RSSI de l'étiquette de référence et de l'étiquette en attente.

Avantage :

1. Le coût est très faible, le coût des étiquettes électroniques RFID est faible et il peut être déployé à grande échelle ;

2. La RFID propose deux schémas, Actif et passif. Le schéma passif n'a aucun problème d'alimentation électrique. Le schéma actif peut également atteindre une consommation d'énergie extrêmement faible et peut durer plusieurs années avec une pile bouton ;

3. L'équipement de la station de base RFID est relativement riche et il existe de nombreux équipements à haute puissance et produits de lecture à faible puissance, qui sont plus pratiques pour la mise en œuvre et la maintenance des projets et conviennent à la mise en réseau dans diverses occasions.

Inconvénients :

1. La technologie RFID est principalement utilisée pour identifier si des personnes se trouvent dans une certaine zone, et elle ne peut pas être suivie en temps réel ;

2. La précision du positionnement est déterminée par la position et la densité de l'étiquette de référence et du Lecteur RFID UHF ;

3. Pour répondre aux mêmes exigences de précision, le déploiement des lecteurs RFID est relativement complexe et le nombre est important.

Scénario d'application :

Les équipements de lecture et d'écriture RFID sont relativement stables, ils sont donc largement utilisés dans le domaine du positionnement. Ils ont des applications matures et de bonnes perspectives d'utilisation dans le tri logistique, le positionnement des prisons, le positionnement des voitures à batterie et le positionnement des plaques d'immatriculation électroniques automobiles.

Positionnement UWB

Dans le processus de positionnement UWB (technologie à bande ultra large), le récepteur UWB reçoit le signal UWB transmis par l'étiquette et filtre les différentes interférences de bruit mélangées dans le processus de transmission des ondes électromagnétiques pour obtenir un signal contenant des informations efficaces, puis effectue la mesure de distance et le calcul de positionnement via l'unité centrale de traitement. L'algorithme TDOA est utilisé pour le positionnement, et le positionnement UWB nécessite le support de 3 stations de base.

Avantage :

1. Il présente le double avantage d'un positionnement en temps réel et d'un positionnement précis ;

2. Le temps de retard du positionnement est court et la précision du positionnement peut atteindre environ 10 cm ;

3. Le réseau de positionnement dédié présente une grande fiabilité.

Inconvénient :

1. Il ne doit pas y avoir d'obstacles qui bloquent la transmission radio. Une fois le mur bloqué, il doit être redéployé. Avec la même surface, le nombre de pièces augmente et l'utilisation de la station de base augmentera également ;

2. Un réseau de positionnement complet est nécessaire et tout point de positionnement doit être pris en charge par trois stations de base de positionnement. L'algorithme de positionnement UWB est basé sur le positionnement à trois points. Si le nombre de stations de base est réduit, la précision du positionnement sera grandement affectée ;

3. Le positionnement UWB nécessite le déploiement d'un réseau de positionnement, le coût est donc relativement élevé.

Scénario d'application :

Le positionnement UWB est principalement utilisé dans les industries qui ont des exigences relativement élevées en matière de processus en temps réel ou de positionnement précis, comme les tunnels, les usines chimiques, les prisons, les hôpitaux, les maisons de retraite, les mines et d'autres industries.

Positionnement Bluetooth

Le positionnement Bluetooth est une technologie de transmission sans fil à faible puissance et à courte distance. Installez un point d'accès LAN Bluetooth approprié à l'intérieur, configurez-leLe réseau comme mode de connexion réseau de base basé sur plusieurs utilisateurs et garantit que le point d'accès LAN Bluetooth est toujours le piconet. Le périphérique maître peut obtenir les informations de localisation de l'utilisateur. Le mécanisme RSSI (intensité du signal reçu) est ajouté à la transmission des paquets de données, et la portée approximative du produit est virtualisée via RSSI, puis l'algorithme de mesure de l'intersection mutuelle est réalisé via la méthode de trilatération, et le positionnement en intérieur est finalement terminé.

avantage :

1. L'équipement est de petite taille, facile à intégrer dans les PDA, les PC et les téléphones portables, et facile à populariser ;

2. La transmission Bluetooth n'est pas affectée par la ligne de visée, tant que la fonction Bluetooth de l'appareil est activée, il peut être positionné ;

Inconvénients :

1. La stabilité du système Bluetooth est légèrement médiocre et elle est fortement perturbée par des signaux de bruit ;

2. Le prix des appareils et équipements Bluetooth est relativement élevé et le coût de maintenance du réseau est relativement élevé.

Scénario d'application :

Les terminaux Bluetooth sont principalement des bracelets Bluetooth, qui sont principalement utilisés dans le positionnement des centres commerciaux, le positionnement des hôpitaux, la prévention des pertes d'articles, le positionnement des centres commerciaux, le positionnement des lieux de divertissement, le tremblement de WeChat et d'autres endroits, qui sont tous des exigences non rigides.

Positionnement WIFI

Le positionnement WIFI est généralement jugé par la « méthode du voisin le plus proche », c'est-à-dire quel point d'accès ou station de base est le plus proche, c'est-à-dire où il est considéré comme se trouvant. S'il y a plusieurs sources à proximité, le positionnement croisé (positionnement triangulaire) peut être utilisé pour améliorer la précision du positionnement. Depuis que le WiFi est devenu populaire, il n'est pas nécessaire de poser un équipement spécial pour le positionnement. Lorsqu'un utilisateur a activé le WIFI ou le réseau cellulaire mobile tout en utilisant un smartphone, il peut devenir une source de données. La méthode de positionnement WIFI est basée sur la méthode du modèle de propagation de la force du signal et la méthode d'identification des empreintes digitales. La méthode du modèle de propagation de la force du signal fait référence à l'utilisation d'un certain modèle d'évanouissement de canal supposé dans l'environnement actuel et à l'estimation de la distance entre le terminal et l'AP de localisation connu en fonction de sa relation mathématique. Si l'utilisateur entend plusieurs signaux AP, il peut passer le L'algorithme de positionnement est utilisé pour obtenir les informations de localisation de l'utilisateur ; La méthode de reconnaissance d'empreintes digitales est basée sur les caractéristiques de propagation des signaux WiFi, combinant les données de détection de plusieurs AP dans des informations d'empreintes digitales et estimant la position possible de l'objet en mouvement en la comparant aux données de référence.

Avantage :

1. Le WIFI est largement déployé et ne nécessite pas une grande précision. Une fois la construction du réseau de transmission de données WIFI terminée, la fonction de positionnement WIFI peut être activée en supposant le service de moteur de positionnement ;

2. Des terminaux mobiles peuvent être utilisés, en omettant le coût de déploiement du terminal ;

3. Le coût est faible. Le module de puce du WIFI coûte environ 10 yuans. Le prix de la station de base WIFI et de l'AP est inférieur à 100 yuans et il peut effectuer des fonctions de transmission de données et de positionnement, de sorte qu'il peut répondre aux besoins d'expansion à grande échelle à faible coût.

Inconvénients :

1. Qu'il soit utilisé pour le positionnement en intérieur ou en extérieur, l'émetteur-récepteur WIFI ne peut couvrir qu'une zone dans un rayon de 90 mètres ;

2. Le téléphone mobile Apple ne peut pas être utilisé et Apple n'a pas ouvert l'interface correspondante ;

3. La charge de travail du positionnement WIFI sur la carte de localisation est relativement importante ;

4. Il est facile d'être interféré par d'autres signaux, ce qui affecte sa précision, et la consommation d'énergie du localisateur est relativement élevée.

Scénario d'application :

Le positionnement WIFI est principalement destiné aux scénarios de faible précision, tels que le positionnement de sites pittoresques, le positionnement de grands centres commerciaux, le positionnement de centres commerciaux, le positionnement de lieux de divertissement, la présence WIFI des employés de l'entreprise, la connexion WIFI, le positionnement d'expositions, etc.

Dans différents scénarios, lorsque nous choisissons une technologie de positionnement spécifique, nous devons prendre en compte non seulement les performances de précision, mais également le coût et la consommation d'énergie.