Định vị vị trí với Bluetooth location Beacon
Hướng dẫn về Bluetooth location Beacon.
Bluetooth location Beacon về cơ bản là một thiết bị phát sóng vô tuyến Bluetooth nhỏ chạy bằng pin. Chúng tương tự với chức năng như của một ngọn hải đăng. Các thiết bị này liên tục truyền tín hiệu Bluetooth Low Energy (BLE). Hầu hết các thiết bị thông minh ngày nay đều có khả năng nhận, thông dịch và hiển thị tín hiệu BLE.
Chúng ta có lắp đặt Bluetooth location Beacon bất cứ nơi đâu trong các sự kiện lớn, mặt tiền cửa hàng, công viên giải trí và các địa điểm công cộng khác. Hệ thống này giúp theo dõi vị trí và phát các thông báo qua sóng BLE
Triển khai Bluetooth Location Beacon rất linh hoạt và đơn giản. Chúng ta có thể lắp đặt các thiết bị này một cách kín đáo bằng cách sử dụng vỏ có nhiều màu sắc khác nhau. Những thiết bị này cần rất ít năng lượng để hoạt động, do đó pin của chúng có thể kéo dài từ 2-10 năm và chúng không phải phụ thuộc vào bất kỳ nguồn điện liên tục nào bên ngoài.
Bluetooth location Beacon cũng có khả năng cung cấp dữ liệu thông qua tính năng cảm biến trên thiết bị, như phát hiện chuyển động, áp suất không khí, nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm và từ tính. Điều này cho phép chúng ta áp dụng giải pháp này trong các lĩnh vực kinh doanh nhuu nhà thông minh, bán lẻ, chăm sóc sức khỏe và công nghiệp…
Bluetooth location Beacon và Công nghệ Alternative Location
Công nghệ Bluetooth Beacon là cốt lõi của hệ thống định vị trong nhà. Đây là một trong số ít công nghệ mới nhất đã trở thành tiêu chuẩn công nghiệp ngay sau khi xuất hiện. Bluetooth Location Beacon thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm chi phí và có thời lượng pin dài. Công nghệ này cho phép phát hiện tín hiệu từ Bluetooth Location Beacon và sau đó tính toán gần đúng khoảng cách đến Beacon đó. Do đó, nó cho phép định vị vị trí hiệu quả.
Bây giờ chúng ta sẽ tìm hiểu về một số công nghệ định vị vị trí khác.
Wifi.
Chúng ta có thể sử dụng Wi-Fi để định vị vị trí theo cách tương tự như Bluetooth Location Beacon. Nó sẽ cho phép một tín hiệu mạnh hơn và sẽ bao phủ nhiều khoảng cách hơn. Tuy nhiên, triển khai dựa trên Wi-Fi có chi phí thiết lập cao hơn, yêu cầu thiết bị đắt tiền và phụ thuộc vào nguồn điện bên ngoài và độ sai lệch lớn.
Near Field Communication (NFC)
Công nghệ NFC sử dụng các chip nhỏ không cần nguồn điện. Các thiết bị thông minh phát hiện chip, và nếu thiết bị nằm trong phạm vi 30 cm của chip, thì nó sẽ đọc số sê-ri của chip. Điều này sẽ cho phép xác định vị trí chính xác trong vòng 30 cm, khoảng cách quá ngẳn giúp chúng không phù hợp cho những khu vực rộng lớn, thường NFC chỉ được dùng trong cổng thanh toán, hay những ứng dụng tiếp súx gần, công nghệ NFC chỉ có sẵn trong các thiết bị tiên tiến và điện thoại thông minh mới nhất, vì vậy sẽ mất một thời gian để nó tạo dựng được chỗ đứng.
Magnetic field detection
Phát hiện từ trường thông qua cảm biến la bàn trên một thiết bị cũng được sử dụng để định vị vị trí. Công nghệ lấy dấu vân tay rất hữu ích cho việc lập bản đồ từ trường trong khu vực triển khai. Sau đó, thiết bị có thể sử dụng bản đồ này để định vị vị trí. Hạn chế của công nghệ này là chúng ta chỉ có thể sử dụng nó trong một số môi trường nhất định, nơi từ trường không bị nhiễu.
Trang bị yêu cầu cho BLE Location Beacons
Bluetooth location Beacon là một thiết bị nhỏ bé và dễ sữ dụng. Bluetooth location Beacon có ba thành phần chính,
• Mô-đun kết nối Bluetooth thông minh
• Một hoặc nhiều pin để cấp nguồn cho toàn bộ cụm
• Một máy tính ARM nhỏ. CPU của máy tính ARM này có một ăng-ten gắn liền để phát sóng điện từ có tần số và bước sóng cụ thể.
• Để sử dụng Bluetooth location Beacon, bạn có thể cần một số thiết bị bổ sung,
Nguồn điện bên ngoài:
Một số Bluetooth location Beacon không đi kèm pin, vì vậy chúng yêu cầu một số nguồn điện bên ngoài. Chúng ta có thể tích hợp chúng vào hạ tầng cung cấp điện bên ngoài như appdater và có chúng tiêu thụ rất ít điện năng. Thông thường, các Bluetooth location Beacon được cài đặt cùng với đèn chiếu sáng. Điều này cho phép che cài đặt của họ và họ có thể sử dụng các nút cung cấp điện giống như được sử dụng bởi đèn chiếu sáng. Các Bluetooth location Beacon yêu cầu nguồn điện bên ngoài hầu hết được sử dụng khi chúng được yêu cầu hoạt động trong những giờ giới hạn. Đó là lý do tại sao chúng tôi tích hợp chúng vào mạng cung cấp điện hiện có để chúng tôi có thể bật hoặc tắt chúng với các hoạt động khác.
Ứng dụng:
Thông thường, Bluetooth location Beacon yêu cầu một ứng dụng để cầu hình cài đặt các thông tin mà chúng ta cần thu thập hay gửi thông tin tới khách hàng qua các thiết bị di động của họ. Thông thường, các doanh nghiệp thường sẽ chon cho mình một đối tác có kinh nghiệm và thương hiệu để giúp truyền tại nội dung cũng như phân tích dữ liệu một cách tốt nhất về đối tượng khách của mình.
Hệ thống quản lý nội dung (CMS):
CMS cho phép bạn đặt các Biểu tượng vị trí Bluetooth, thiết lập sơ đồ tầng, kiểm soát nội dung và thiết lập các điểm kích hoạt. CMS thường được duy trì bởi nhà cung cấp hệ thống và chủ yếu được lưu trữ trực tuyến.
Các trường hợp sử dụng giải pháp Bluetooth location Beacon
Có nhiều tình huống yêu cầu áp dụng Bluetooth location Beacon. Dưới đây là một số ví dụ nổi bật,
Bảo vệ trộm cắp (Theft Protection )
Chúng ta có thể gắn các Biểu tượng Vị trí Bluetooth vào các đồ vật đắt tiền và có giá trị. Nhân viên an ninh sẽ nhận được thông báo hoặc báo động sẽ kích hoạt khi đèn hiệu rời khỏi một khu vực hoặc khu vực xác định.
Sơ tán ( Evacuation )
Điều hướng trong nhà tại các nhà ga / sân bay đường sắt ( Indoor Navigation at Railway Stations/ Airport )
Bluetooth location Beacon cho phép điều hướng trong nhà cho hành khách đường sắt hoặc hàng không. Họ có thể dễ dàng tìm thấy đúng đường hoặc cổng, và những địa điểm quan trọng cần quan tâm như phòng vệ sinh, quầy bán vé và máy rút tiền. Họ có thể tìm thấy những thứ này bằng cách sử dụng một ứng dụng trên thiết bị thông minh.
Nhận dạng hàng hóa: ( Identification of Goods )
Bluetooth location Beacon có thể giúp công nhân trong các nhà kho lớn điều hướng qua các khu vực lưu trữ dễ dàng hơn. Nó cũng sẽ làm cho việc chọn và phân phối quy trình công việc hiệu quả hơn.
Trải nghiệm du lịch tốt hơn ( Better Tourism Experience )
Chúng ta có thể triển khai Bluetooth location Beacon tại các điểm thu hút khách du lịch để mang lại trải nghiệm tốt hơn và đầy đủ thông tin hơn. Như trong bảo tàng sử dụng Báo hiệu vị trí Bluetooth để cung cấp cho khách tham quan thông tin điều hướng cần thiết và nội dung kích hoạt vị trí.
Định vị tại cửa hàng và Tiếp thị ( In-Store Positioning and Marketing )
Các cửa hàng, hệ thống bán lẻ có thể sử dụng Bluetooth location Beacon để gửi phiếu giảm giá và ưu đãi đặc biệt cho khách hàng tại cửa hàng của họ thông qua đẩy thông báo tới điện thoại khách hàng trong khu vực phủ sóng Beacon
Làm thế nào để sử dụng tính năng định vị trí trên BLE Beacon?
Công nghệ BLE cho phép sử dụng vị trí Beacon và dữ liệu được thu thập theo những cách khác nhau. Cách bạn sử dụng vị trí BLE Beacon tùy thuộc vào ứng dụng mong muốn của bạn.
Dựa trên người dùng ( Client- based )
Nếu bạn muốn hiển thị dữ liệu định vị đèn hiệu trực tiếp trên thiết bị thông minh, thì thiết bị sẽ nhận tín hiệu Bluetooth trực tiếp từ các Beacon đã cài đặt. Sau đó, các tín hiệu từ các Beacon này sẽ cho phép ước tính vị trí bằng cách đo cường độ tín hiệu. Phạm vi của hệ thống dựa trên khách hàng là 30 mét và độ chính xác là 1-3 mét.
Dựa trên máy chủ ( Server- Based )
Trong định vị dựa trên máy chủ, Bluetooth Beacon được gắn vào đối tượng mong muốn sẽ gửi tín hiệu BLE đến các Nút định vị, được triển khai trong khu vực được giám sát. Các nút định vị xử lý dữ liệu thu thập được và gửi đến máy chủ trung tâm. Dữ liệu này sau đó cung cấp một vị trí được hiển thị trên bản đồ để theo dõi trực tiếp. Phạm vi của định vị dựa trên máy chủ là 75 mét và độ chính xác của nó là dưới 8 mét.
Định vị chính xác của Bluetooth location Beacon
Điện thoại thông minh đo cường độ của tín hiệu Bluetooth đến để ước tính khoảng cách đến đèn hiệu Bluetooth. Cách tiếp cận này mặc dù hiệu quả nhưng lại không chính xác lắm trong một số cài đặt nhất định. Cường độ tín hiệu giảm nhanh trong 1-2 mét đầu tiên, vì vậy định vị BLE tương đối chính xác ở những khoảng cách này. Tuy nhiên, khoảng cách từ Bluetooth Beacon càng xa, các phép đo khoảng cách càng kém chính xác. Một số yếu tố khác, như trở ngại vật lý và phản xạ tín hiệu, cũng ảnh hưởng đến cường độ tín hiệu, do đó ảnh hưởng đến ước tính khoảng cách.
Với mục đích tổng quát, chúng tôi chia việc phát hiện độ gần beacon thành ba loại, đó là gần, tức thời và xa, gần nghĩa là cách xa 0,6 mét, tức thời nghĩa là cách 1-8 mét và xa nghĩa là cách xa 10-40 mét.
Chủ yếu là Bluetooth location Beacon cho hiệu suất lý tưởng trong các ứng dụng ngay lập tức và gần. Nếu chúng tôi yêu cầu định vị ở vùng xa, thì chúng tôi chỉ cần phát hiện khoảng cách của điện thoại thông minh với một Beacon và sau đó đo khoảng cách của Beacon đó đến đèn hiệu gần nhất, v.v. Nếu chúng tôi áp dụng cách tiếp cận này, thì chúng tôi sẽ cần một số lượng lớn hơn các Bluetooth Beacon. Đó là lý do tại sao trong các không gian công nghiệp lớn, chúng tôi sử dụng kết hợp các báo hiệu tức thời, gần và xa với phương sai là 5 mét. Do đó, độ chính xác tăng lên đáng kể và chúng tôi có thể thu được kết quả tốt hơn, nói tóm lại là để muốn có được sự định vị chính xác hơn chung ta sẽ sử dụng nhiều thiết bị Beacon trong môi trường để chúng có thể thu thập nhiều thông tin và đưa ra phân tích vị trí chính xác nhất có thể.
