Das Prinzip der Positionsbestimmung mittels elektromagnetischer Wellen wird in Methoden wie Signalstärke, Einfallswinkel/Abgangswinkel und Flugzeit unterteilt. Dadurch erhöht sich die Positionsgenauigkeit.

Signalstärke elektromagnetischer Wellen

Typische Technologien, die die Signalstärke zur Entfernungsmessung und Positionsbestimmung nutzen, sind BLE und WLAN-Positionierung. Beispielsweise sendet der Bluetooth-Tag Informationen und die Bluetooth-Gateway empfängt die Daten. Anschließend sendet das Gateway die Daten zurück an den Server, der die Position des Beacons oder des Trackers berechnet. Die Methode kann die Punktortung sein (Anwesenheitserkennung) oder Triangulation. Es kann auch ein Signal über einen Bluetooth-Tag senden, das von einem Tracker empfangen und weitergeleitet wird.

Unser Unternehmen B-Mobile Und B-Fest Systeme wenden dieses Schema an. Bluetooth-Gateway kann sein LoRa Bluetooth-Gateway, NB-IoT Bluetooth-Gateway.

AoA- und AoD-Positionstechnologie

Je nach Uplink- und Downlink-Modus des zu ortenden Endgeräts kann die hochpräzise Bluetooth-Positionierung in zwei technische Prinzipien unterteilt werden: den Anflugwinkel (AoA) und den Abflugwinkel (AoD). Das technische Prinzip besteht darin, dass beim Anflugwinkel eine einzelne Antenne zur Übertragung eines Peilsignals verwendet wird und das Empfangsgerät über ein integriertes Antennenarray verfügt. Beim Durchlauf des Signals entsteht aufgrund der unterschiedlichen Entfernungen im Array eine Phasendifferenz. Anschließend wird die relative Signalrichtung berechnet.

AoD ist das Gegenteil von AoD. Das Gerät mit einem Antennenarray wird an einer festen Position installiert. Es überträgt ein Signal an ein Einzelantennenterminal. Anschließend kann das Einzelantennenterminal die Signalrichtung erkennen und den Standort berechnen.

AoA- und AoD-Vorteile

• Niedrige Terminalkosten
• Für eine Genauigkeit im Submeterbereich ist nur ein Gateway erforderlich

Nachteile von AoA und AoD

• Eingeschränkte Reichweite •
• Das Gateway muss präzise an einem Ort befestigt werden, der keinen Vibrationen ausgesetzt ist. •
• Gateway muss mit Strom versorgt und mit dem Netzwerk verbunden sein

ToF (Time-of-Flight)-Positionierungstechnologie

Die ToF-Positionierung erfolgt durch separate Messung der Signallaufzeit zwischen dem mobilen Endgerät und drei oder mehr Basisstationen und basiert auf der Triangulationspositionierung. Beträgt die geradlinige Entfernung vom mobilen Endgerät zur Basisstation R (Radius), muss sich die Position des mobilen Endgeräts nach geometrischen Prinzipien auf einem Kreis befinden, dessen Mittelpunkt die Basisstation i und dessen Radius R ist. Ebenso ergibt der gemeinsame Schnittpunkt mehrerer Kreise die Position des mobilen Endgeräts.

Die typische TOF-Positionierung ist die Satellitenpositionierung. Darüber hinaus können Mobilfunkanbieter Mobiltelefone auch auf diese Weise oder durch Messung der Signalstärke, bekannt als LBS (Location Based Service), orten. LoRaWAN Unterstützt auch die Laufzeitpositionierung, aber drei oder mehr LoRa Gateways Sie müssen installiert werden. Die Positionsgenauigkeit liegt je nach Entfernung zum Gateway und Anzahl der umliegenden Gebäude zwischen einigen zehn und einigen hundert Metern.

UWB-Positionierungstechnologie

Ultrabreitband (Ultrabreitbandige Breitbandtechnologie (UWB)) Technologie ist eine kabellos Kommunikationstechnologie, die Frequenzbänder oberhalb von 1 GHz nutzt. Anstelle einer Sinuswelle, Ultrabreitbandige Breitbandtechnologie (UWB) Es nutzt einen kurzen Impuls einer nicht-sinusförmigen Welle im Nanosekundenbereich zur Datenübertragung. Daher belegt es ein breites Frequenzspektrum.

UWB-Technologie Es zeichnet sich durch geringe Systemkomplexität, niedrige spektrale Leistungsdichte des Sendesignals und Unempfindlichkeit gegenüber Fading-Kanälen aus. Zudem bietet es eine geringe Abhöranfälligkeit und hohe Positionsgenauigkeit, wodurch es sich besonders für drahtlosen Hochgeschwindigkeitszugang in dicht besiedelten Bereichen wie Innenräumen eignet. Da es ein breites Frequenzspektrum abdeckt, ermöglicht es mittels drahtloser Kommunikation Datenübertragungsraten von mehreren hundert Megabit pro Sekunde und mehr. Ultrabreitbandige Breitbandtechnologie (UWB) kann Signale über eine extrem breite Bandbreite übertragen. Laut der Federal Communications Commission (FCC), Ultrabreitbandige Breitbandtechnologie (UWB) belegt mehr als 500 MHz Bandbreite im 3,1 bis 10,6 GHz Band.

LoRaWAN Ultrabreitbandige Breitbandtechnologie (UWB) Tracking-Lösung – Ultrabreitband Positionierungssystem – Lansitec

Ultrabreitbandige Breitbandtechnologie (UWB) Tracking-Lösung für präzise Echtzeit-Standortverfolgung in Fertigung, Gesundheitswesen und Logistik. Steigert Effizienz, Sicherheit und Anlagenmanagement.

Vorteile der UWB-Positionierung

• Starke Durchdringungsfähigkeit
• Geringer Stromverbrauch
• Guter Anti-Multipath-Effekt
• Sehr sicheres und einfaches System
• Hohe Genauigkeit

Nachteile der UWB-Positionierung

• Hohe Bereitstellungskosten
• Eingeschränkte Reichweite

Anwendbarkeit der UWB-Positionierung

• Verfolgen Sie stillstehende oder sich bewegende Objekte in Innenräumen
• Personenverfolgung und Navigation

Einseitige Zweiwege-Entfernungsmessung

Das Grundprinzip der einseitigen Zweiwege-Entfernung wird in

Abbildung: Prinzip der SS-TWR-Entfernungsmessung: Gerät A sendet einen Impuls an Gerät B und nach einer Zeitspanne t empfängt Gerät A den von Gerät B zurückgesendeten Impuls. Wenn die Flugzeit tp beträgt, lässt sich grob berechnen:

2t p =troundA – treplyB

Die beiden Zeitdifferenzen werden basierend auf dem lokalen Chronometer berechnet. Der lokale Zeitfehler kann ausgeglichen werden, es wird jedoch einen leichten Zeitversatz zwischen verschiedenen Geräten geben.

Mit der Erhöhung von TreplyB und Taktversatz erhöht sich gleichzeitig der Flugzeitfehler.

Doppelseitige Zweiwege-Entfernungsmessung

Beidseitiges Two-Way-Ranging ist eine erweiterte Entfernungsmessmethode, die Zeitstempel für zwei Hin- und Rückflüge aufzeichnet, um die Flugzeit zu berechnen. Obwohl es die Reaktionszeit erhöht, reduziert es Messfehler. Wenn Sie an dieser Lösung interessiert sind, kontaktieren Sie uns bitte und wir geben Ihnen eine detaillierte Einführung.

UWB-Positionierung Die Genauigkeit beträgt bis zu 30 cm oder sogar mehr. Der Stromverbrauch ist relativ gering. Ultrabreitbandige Breitbandtechnologie (UWB) wird in der Bergbauindustrie, bei der Positionierung wertvoller Güter und anderen Bereichen in unbemannten Fahrzeugen weit verbreitet eingesetzt. Derzeit ist es der Anker des Mainstreams. UWB-Positionierung Das Schema erfordert einen Taktkanal und eine Stromversorgung, was zu einer hohen Konstruktionskomplexität führt.

Wir verfügen über eine hohe Präzision. Positionierungssystem und ein auf LoRa basierendes Antikollisionssystem und UWB-Technologien. Das System zeichnet sich durch hohe Präzision, geringen Stromverbrauch und den Wegfall der Verkabelungsanforderungen aus.

RFID (Radiofrequenz-Identifikationstechnologie zur Positionierung in Innenräumen)

Die Radiofrequenzidentifikation Positionierungssystem Das System wird auf Parkplätzen, in Skigebieten, auf Golfplätzen, an Kais und anderen Orten eingesetzt. Nutzer können es in einem bestimmten Bereich positionieren. Nachdem RFID-Lesegeräte an festgelegten Stellen, wie z. B. wichtigen Ein- und Ausgängen, angebracht wurden, kann das System die Position von Objekten mit RFID-Geräten in Echtzeit erfassen.

Die RFID-Indoor-Positionierungstechnologie funktioniert über kurze Distanzen, kann aber innerhalb von Millisekunden Positionsdaten mit einer Genauigkeit von einem Meter erfassen. Dank des elektromagnetischen Feldes ohne Sichtverbindung ist die Übertragungsreichweite zudem groß. Die Tags sind relativ klein und kostengünstig.

RFID-basierte Indoor-Positionierung wird in Lagerhallen, Fabriken und Einkaufszentren häufig eingesetzt, um den Warenfluss zu verfolgen. Derzeit gibt es eine Vielzahl ausgereifter kommerzieller Positionierungssysteme. Lösungen basiert auf RFID-Technologie. Es findet außerdem breite Anwendung bei Notfallrettungseinsätzen, Anlagenmanagement, Personenortung und anderen Bereichen.

Der RFID-Tag ist ein passives Kommunikationsmittel. Seine Entstörungsfähigkeit ist gering.

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