AoA vs. Kanalklang: Wählen Sie die richtige Technologie für Ihr Projekt

Einführung

Wenn es um RTLS geht (Echtzeit-Ortungssysteme) und IPS (Indoor-Positionierungssysteme) Lösungen, Eine der herausragenden Technologien ist der Bluetooth Angle of Arrival (AoA). Jetzt, Die Bluetooth-Kanalsondierung wurde eingeführt, um eine Genauigkeit im Zentimeterbereich für eine echte Entfernungserkennung zwischen Geräten zu bieten. Die Peilfähigkeit von AoA verbessert Indoor-Positionierungs- und Navigationslösungen erheblich, Damit eignet es sich ideal für Echtzeit-Ortungsdienste und Proximity-Lösungen. Andererseits, Bluetooth-Kanal ertönt bringt Präzision auf die nächste Ebene mit Genauigkeit im Zentimeterbereich unter Verwendung von phasenbasierter Entfernungsmessung und Umlaufzeit. Was genau sind die Unterschiede zwischen ihnen?? Wenn Sie die Stärken von Bluetooth AoA und Channel Sounding kennen, können Sie die beste Lösung für Ihre spezifischen Anforderungen auswählen.

Ankunftswinkel verstehen (AoA)

Funktionsprinzip des Ankunftswinkels (AoA)

In der AoA (Ankunftswinkel) Methode, Das Gerät, das mit einer einzigen Antenne die Richtung bestimmen muss, sendet ein spezielles Peilfunksignal an ein Empfangsgerät. Mit mehreren Antennen, die in einem Array angeordnet sind, Das Empfangsgerät kann den Ankunftswinkel des Signals berechnen, indem es den geringfügigen Ankunftszeitunterschied misst (TDO) oder Phasendifferenz des Signals an jeder Antenne. Wenn es ein System gibt, das mehrere Locators abdeckt, Es kann die AoA-Daten verschiedener Ortungsgeräte kombinieren, um die Position des Signalsenders genau zu triangulieren.

Die Vorteile des Ankunftswinkels (AoA)

Bevor die Bluetooth AoA- und AoD-Fähigkeit eingeführt wurde, RSSI (Anzeige der empfangenen Signalstärke) ragte als Lösung für die Geräteentfernungsberechnung heraus. RSSI bestimmt die Entfernung zwischen der Signalquelle und dem Empfangsgerät anhand der Stärke des Funksignals. Daher, In stark versperrten Bereichen, in denen die Signalstärke leicht schwächer werden kann, ist die Positionierung nicht genau. Durch das Hinzufügen der AoA- und AoD-Methode zu Bluetooth wird die Positionsgenauigkeit verbessert.

Präzise Positionierung: Mit der AoA-Methode kann eine Genauigkeit im Submeterbereich erreicht werden, indem der Winkel berechnet wird, in dem Signale mit mehreren Array-Antennen am Empfangsgerät ankommen.

Echtzeit-Tracking: Durch die genaue Ausrichtung von Objekten, die AoA-Methode, bei der Arbeit mit RTLS, ermöglicht Echtzeitaktualisierungen ihrer Richtung und ihres Standorts.

Die Grenzen des Ankunftswinkels (AoA)

Ein unvermeidbares Problem in RF (Radiofrequenz) Bei der Funktechnologie kommt es zu einer Signaldämpfung während der Übertragung. Die AoA-Methode steht vor dem gleichen Problem wie RSSI (Anzeige der empfangenen Signalstärke), wo die Genauigkeit durch Hindernisse beeinträchtigt werden kann, Reflexionen, und Einmischung. Gebäude, Wände, und andere Strukturen können Mehrwegeeffekte verursachen, Dies führt zu Fehlern bei der Winkelberechnung. Jedoch, Um dieser Herausforderung zu begegnen, wurden Technologien und Methoden wie die Bluetooth-Kanalsondierung entwickelt. Zusätzlich, Die Berechnung des Einfallswinkels erfordert komplexe Signalverarbeitung und Algorithmen, die leistungsstarke Rechenressourcen erfordern. Aus diesem Grund erfordert die AoA typischerweise eine netzwerkzentrierte Infrastruktur.

Die Anwendungen des Ankunftswinkels (AoA)

1.RTLS-Lösungen

AoA-unterstützte Lösungen bieten eine Genauigkeit im Submeterbereich und Echtzeitaktualisierungen von Standort und Richtung, Damit eignen sie sich ideal für Logistik und Fertigung, wo sie Pakete und Materialien genau lokalisieren und verfolgen können.

2.IPS-Lösungen

Die Peilfähigkeit von AoA unterstützt die Indoor-Navigation erheblich. Es kann dabei helfen, Kunden zum Geschäft und sogar zu einem bestimmten Regal zu navigieren, Bereitstellung eines nahtloseren Einkaufserlebnisses.

3.Proximity-Marketing

Stellen Sie sich vor, Kunden richten ihr AoA-unterstütztes Smartphone auf ein Produkt und sehen sofort spezifische Details auf dem Bildschirm. Es bietet eine bequemere und effizientere Möglichkeit, Produkte einzukaufen und zu vermarkten.

AoA vs. AoD

Sowohl die AoA- als auch die AoD-Methode verfügen über Peilfunktionen. AoA misst den Winkel, in dem ein Signal einen Empfänger erreicht, um die Richtung eines Sendegeräts zu bestimmen, Damit eignet es sich ideal für die Objektverfolgung und Echtzeit-Ortungssysteme. AoD misst den Winkel, in dem ein Signal einen Sender verlässt, Dadurch kann ein empfangendes Gerät seinen eigenen Standort berechnen. Im Vergleich zu AoD, AoA ist weniger komplex und wird weiter verbreitet.

Grundlegendes zum Klang des Bluetooth-Kanals

Wie funktioniert die Bluetooth-Kanalbeschallung??

Bluetooth -Kanal Sounding verwendet PBR (Phasenbasierte Entfernungsmessung) und RTT (Rundwegzeit) um die Entfernungen zwischen Bluetooth-verbundenen Geräten mit unübertroffener Genauigkeit im Zentimeterbereich zu bestimmen. Die Kombination der Verwendung von PBR und RTT verbessert die Sicherheit durch Kreuzprüfungen.

PBR: In der phasenbasierten Entfernungsmessung (PBR), Ein Initiatorgerät sendet ein Signal an ein Reflektorgerät, der das Signal empfängt und an den Initiator zurückreflektiert. Das Initiatorgerät misst dann den Phasenversatz oder die Phasendifferenz zwischen den gesendeten und empfangenen Signalen, Dies ermöglicht eine genaue Entfernungsberechnung zwischen den beiden Geräten durch Schätzung dieser Phasendifferenz.

RTT: In der Hin- und Rückfahrtzeit (RTT) Methode, Das Initiatorgerät sendet Signale an das Reflektorgerät, der die Signale zurückgibt. Der Abstand zwischen den beiden Geräten wird durch Auswertung der geschätzt Flugzeit (ToF), Das ist die Zeit, die die Pakete für den Hin- und Rückweg benötigen. RTT gilt als hochsichere Methode.

Die Vorteile von Bluetooth Channel Sounding

Genauigkeit

Die Bluetooth-Kanaltonung verwendet PBR (Phasenbasierte Entfernungsmessung) zum Messen von Entfernungen bis ca 150 Meter, bevor eine Entfernungsunklarheit auftritt. Durch die Kombination von RTT (Round-Trip-Timing) mit PBR, Anwendungen können diese Mehrdeutigkeit erkennen und auflösen, Dies ermöglicht genauere Entfernungsmessungen über größere Entfernungen.

Sicherheit

Spezifische Sicherheitsbedenken bei Lösungen zur Entfernungsmessung beinhalten typischerweise das Risiko, dass ein nicht vertrauenswürdiges Gerät ein vertrauenswürdiges Gerät täuscht und glauben lässt, dass ein anderes vertrauenswürdiges Gerät nahe genug ist, um bestimmte Aktionen durchzuführen oder zu autorisieren.

Der kombinierte Einsatz von PBR und RTT ist eine der Strategien von Bluetooth Channel Sounding, um dieser Bedrohung entgegenzuwirken. Da diese beiden Methoden völlig unterschiedlich funktionieren, Die Wahrscheinlichkeit, dass beide gleichzeitig angegriffen oder manipuliert werden, um irreführende Ergebnisse zu erzielen, ist äußerst gering. Die hohe Sicherheit durch die Gegenprüfung von PBR und RTT bietet Entwicklern größere Möglichkeiten.

Die Einschränkungen der Bluetooth-Kanalbeschallung

1.Komplexität

Der Prozess der Kanalschätzung und Signalverarbeitung kann rechenintensiv sein, insbesondere für Geräte mit eingeschränkter Verarbeitungsfähigkeit.

2.Stromverbrauch

Die Genauigkeit der Kanalsondierung hängt von der Sendeleistung der beteiligten Bluetooth-Geräte ab. Bei batteriebetriebenen Geräten kann ein höherer Stromverbrauch ein Problem darstellen.

3.Umweltauswirkungen

In komplexen Umgebungen mit Hindernissen und Reflexionen, Auch die Genauigkeit des Kanalklangs kann beeinträchtigt werden.

Die Anwendungen von Bluetooth Channel Sounding

1.„Finde mein’ Lösung

Für den Endbenutzer von Bluetooth-„Find My“-Lösungen, Dabei handelt es sich um die am weitesten verbreitete drahtlose Technologie mit geringem Stromverbrauch, Es ist einfacher und schneller, verlorene Gegenstände zu finden, ob nach Richtung oder Entfernung.

2.Digitaler Schlüssel

In digitalen Schlüssellösungen, Bluetooth-Kanalsounds können die Sicherheit und das Benutzererlebnis verbessern, indem sie sicherstellen, dass ein Schloss nur geöffnet wird, wenn sich das autorisierte Gerät innerhalb einer bestimmten Entfernung befindet.

3.Positionierung im Innenbereich mit zentimetergenauer Genauigkeit

Channel Sounding bietet eine feine Bereichsauswahl, die RTLS-Lösungen verändern kann, wie zum Beispiel eine genauere Paketverfolgung in der Logistik und Lieferkette, und schnellere Reaktionen auf Patientenanrufe oder Notfälle im Gesundheitswesen und in Krankenhäusern.

Die Bluetooth-Kanalsondierung bietet eine außergewöhnliche technische Flexibilität im Hinblick auf die Sicherheit, Genauigkeit, und Latenz. Dies gibt Entwicklern maximale Freiheit für Innovationen, Ermöglicht die Schaffung endloser Möglichkeiten dazwischen Bluetooth-Geräte und den Weg für eine drahtlosere und vernetztere Welt ebnen.

Die Unterschiede zwischen Ankunftswinkel und Bluetooth-Kanalklang

Was gut für Sie ist: Ankunftswinkel und Bluetooth-Kanalklang?

Beide Bluetooth AoA (Ankunftswinkel) Positionierung und Kanalsondierung bieten eine extrem hohe Genauigkeit bei Ortungsdiensten. Wenn Sie nach einem Projekt suchen, das einfach zu skalieren ist, AoA ist aufgrund seiner Reife und breiten Anwendung die bessere Wahl. Zusätzlich, Die Peilfähigkeit von AoA ist für die Positionierung in Innenräumen sehr vorteilhaft, Navigation, und Proximity-Lösungen. Jedoch, wenn Ihr Projekt eine extrem hohe Präzision der Ortungsdienste erfordert oder großen Wert auf Sicherheit legt, Bluetooth-Kanalklang ist besser geeignet.