หลักการระบุตำแหน่งโดยใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแบ่งออกเป็นวิธีการต่างๆ เช่น ความแรงของสัญญาณ มุมที่มาถึง/มุมที่ออกเดินทาง และเวลาบิน ความแม่นยำในการระบุตำแหน่งจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ
ความแรงของสัญญาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
เทคโนโลยีทั่วไปที่ใช้ความแรงของสัญญาณในการวัดระยะและระบุตำแหน่ง ได้แก่ การระบุตำแหน่งผ่าน BLE และ Wi-Fi ตัวอย่างเช่น แท็กบลูทูธจะส่งข้อมูลออกไป และ... เกตเวย์บลูทูธ รับข้อมูลนั้น จากนั้นเกตเวย์จะส่งข้อมูลกลับไปยังเซิร์ฟเวอร์ ซึ่งจะคำนวณตำแหน่งของบีคอนหรือตัวติดตาม วิธีการนี้สามารถระบุตำแหน่งแบบจุดได้ (การตรวจจับการมีอยู่) หรือการหาตำแหน่งโดยใช้สามเหลี่ยม นอกจากนี้ยังสามารถส่งสัญญาณผ่านแท็กบลูทูธ ซึ่งตัวติดตามจะรับและส่งต่อสัญญาณนั้นได้.
บริษัทของเรา บี-โมบายล์ และ บี-ฟิกซ์ ระบบต่างๆ นำรูปแบบนี้มาใช้ เกตเวย์บลูทูธ สามารถ เกตเวย์บลูทูธ LoRa, เกตเวย์บลูทูธ NB-IoT.
| เทคโนโลยี | ความแม่นยำ | ระยะทาง | การใช้พลังงาน |
|---|---|---|---|
| บีแอลอี | 1~3 ม. | < 150 ม. | 5 มิลลิแอมป์ |
| ไวไฟ | 10~15 ม. | < 100 เมตร | 100~200 มิลลิแอมป์ |
การเปรียบเทียบประสิทธิภาพเทคโนโลยีการระบุตำแหน่ง BLE และ Wi-Fi

เทคโนโลยีตำแหน่ง AoA และ AoD
การระบุตำแหน่งบลูทูธความแม่นยำสูงสามารถแบ่งได้เป็นสองหลักการทางเทคนิคตามความแตกต่างระหว่างโหมดอัปลิงก์และดาวน์ลิงก์ของเทอร์มินัลที่ต้องการระบุตำแหน่ง คือ AoA (มุมที่มาถึง) และ AoD (มุมที่ออกเดินทาง) หลักการทางเทคนิคคือ AoA ใช้เสาอากาศเพียงเสาเดียวในการส่งสัญญาณหาทิศทาง และอุปกรณ์รับสัญญาณมีเสาอากาศแบบอาร์เรย์ในตัว เมื่อสัญญาณผ่าน จะเกิดความต่างเฟสเนื่องจากระยะทางที่รับได้ในอาร์เรย์ต่างกัน จากนั้นจึงคำนวณทิศทางของสัญญาณสัมพัทธ์
AoD มีลักษณะตรงกันข้ามกับแบบแรก อุปกรณ์ที่มีเสาอากาศแบบอาร์เรย์จะถูกติดตั้งในตำแหน่งคงที่ โดยจะส่งสัญญาณไปยังขั้วต่อเสาอากาศเดี่ยว จากนั้นขั้วต่อเสาอากาศเดี่ยวจะสามารถตรวจจับทิศทางของสัญญาณและคำนวณตำแหน่งได้
ข้อดีของ AoA และ AoD
- ต้นทุนเทอร์มินัลต่ำ
- จำเป็นต้องมีเกตเวย์เพียงตัวเดียวเพื่อให้ได้ความแม่นยำในระดับย่อยเมตร
ข้อเสียของ AoA และ AoD
- ขอบเขตการครอบคลุมจำกัด •
- เกตเวย์ต้องได้รับการกำหนดตำแหน่งอย่างแม่นยำ ไม่ให้เกิดการสั่นสะเทือน •
- เกตเวย์ต้องได้รับพลังงานและเชื่อมต่อกับเครือข่าย
เทคโนโลยีการระบุตำแหน่ง ToF (เวลาบิน)
การระบุตำแหน่ง ToF ดำเนินการโดยการวัดเวลาการแพร่กระจายของสัญญาณระหว่างเทอร์มินัลเคลื่อนที่และสถานีฐานตั้งแต่สามสถานีขึ้นไปแยกกัน และใช้การวางตำแหน่งแบบสามเหลี่ยม หากระยะห่างเป็นเส้นตรงจากเทอร์มินัลเคลื่อนที่ไปยังสถานีฐานเท่ากับ R (รัศมี) ตำแหน่งของเทอร์มินัลเคลื่อนที่จะต้องอยู่บนวงกลม โดยใช้หลักการทางเรขาคณิต โดยให้ตำแหน่งของสถานีฐาน i เป็นจุดศูนย์กลางและ R เป็นรัศมี ในทำนองเดียวกัน จุดตัดร่วมของวงกลมหลายวงจะเป็นตำแหน่งของเทอร์มินัลเคลื่อนที่

การระบุตำแหน่ง TOF ทั่วไปคือการระบุตำแหน่งผ่านดาวเทียม นอกจากนี้ ผู้ให้บริการยังสามารถระบุตำแหน่งโทรศัพท์ด้วยวิธีนี้ หรือโดยการวัดความแรงของสัญญาณ ซึ่งเรียกว่า LBS (Location Based Service) โลราวัน รองรับการระบุตำแหน่งเวลาบิน แต่ LoRa สามตัวขึ้นไป เกตเวย์ จำเป็นต้องติดตั้ง ความแม่นยำในการระบุตำแหน่งมีตั้งแต่หลายสิบเมตรไปจนถึงหลายร้อยเมตร ขึ้นอยู่กับระยะห่างของเกตเวย์และจำนวนอาคารโดยรอบ
เทคโนโลยีการวางตำแหน่ง UWB
อัลตร้าไวด์แบนด์ (ยูดับเบิลยูบีเทคโนโลยีคือ ไร้สาย เทคโนโลยีการสื่อสารที่ใช้แถบความถี่สูงกว่า 1 GHz แทนที่จะเป็นคลื่นไซน์, ยูดับเบิลยูบี ใช้พัลส์แคบๆ ของคลื่นที่ไม่ใช่คลื่นไซน์ที่ระดับนาโนวินาทีในการส่งข้อมูล ดังนั้นจึงครอบคลุมช่วงความถี่กว้าง.
เทคโนโลยี UWB มีข้อดีคือระบบมีความซับซ้อนต่ำ ความหนาแน่นสเปกตรัมกำลังของสัญญาณที่ส่งต่ำ และไม่ไวต่อการลดทอนของช่องสัญญาณ นอกจากนี้ยังมีความสามารถในการดักฟังต่ำและความแม่นยำในการระบุตำแหน่งสูง ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเข้าถึงไร้สายความเร็วสูงในพื้นที่ที่มีความหนาแน่นสูง เช่น ภายในอาคาร เนื่องจากครอบคลุมสเปกตรัมกว้าง การใช้การสื่อสารไร้สายจึงสามารถส่งข้อมูลได้ในอัตราหลายร้อยเมกะบิตต่อวินาทีหรือมากกว่านั้น. ยูดับเบิลยูบี สามารถส่งสัญญาณได้ในช่วงความถี่กว้างมาก ตามข้อมูลของคณะกรรมการการสื่อสารแห่งสหรัฐอเมริกา (FCC), ยูดับเบิลยูบี ครอบคลุมแบนด์วิดท์มากกว่า 500MHz ในช่วงความถี่ 3.1 ถึง 10.6GHz.

ข้อดีของการวางตำแหน่ง UWB
- ความสามารถในการเจาะทะลุที่แข็งแกร่ง
- การใช้พลังงานต่ำ
- ผลการต่อต้านมัลติพาธที่ดี
- ระบบที่ปลอดภัยและเรียบง่ายมาก
- ความแม่นยำสูง
ข้อเสียของการวางตำแหน่ง UWB
- ต้นทุนการใช้งานสูง
- ระยะครอบคลุมจำกัด
ความสามารถในการใช้ตำแหน่ง UWB
- ติดตามวัตถุที่นิ่งหรือเคลื่อนไหวในอาคาร
- การติดตามและนำทางผู้คน
การกำหนดระยะแบบด้านเดียวและสองทาง
หลักการพื้นฐานของการกำหนดช่วงแบบด้านเดียวและสองทางแสดงไว้ใน
รูป: หลักการวัดระยะ SS-TWR: อุปกรณ์ A ส่งพัลส์ไปยังอุปกรณ์ B และหลังจากช่วงเวลา t รอบ A จะได้รับพัลส์ที่อุปกรณ์ B ส่งกลับมา ให้เวลาบินเป็น tp จากนั้นสามารถคำนวณคร่าวๆ ได้ดังนี้
2t p =troundA – treplyB

ความแตกต่างของเวลาทั้งสองค่าคำนวณจากโครโนมิเตอร์ท้องถิ่น ความคลาดเคลื่อนของนาฬิกาท้องถิ่นสามารถชดเชยได้ แต่จะมีการชดเชยเวลาเล็กน้อยระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ
เมื่อเพิ่ม TreplyB และค่าออฟเซ็ตนาฬิกา ข้อผิดพลาดของเวลาบินก็จะเพิ่มขึ้นพร้อมๆ กัน
การวัดระยะแบบสองด้านสองทาง
การวัดระยะทางแบบสองทางสองด้าน (Double-sided two-way Ranging) เป็นวิธีการวัดระยะทางแบบขยายที่บันทึกเวลาสำหรับเที่ยวบิน 2 รอบ เพื่อคำนวณเวลาบิน แม้ว่าวิธีนี้จะช่วยเพิ่มเวลาตอบสนอง แต่ก็ช่วยลดความคลาดเคลื่อนในการวัด หากคุณสนใจโซลูชันนี้ โปรดติดต่อเราเพื่อขอคำแนะนำโดยละเอียด
การจัดตำแหน่ง UWB ความแม่นยำสูงถึง 30 เซนติเมตรหรือสูงกว่านั้น การใช้พลังงานค่อนข้างต่ำ. ยูดับเบิลยูบี มีการนำไปใช้งานอย่างแพร่หลายในยานพาหนะไร้คนขับในธุรกิจเหมืองแร่ การระบุตำแหน่งสินค้ามีค่า และสาขาอื่นๆ ปัจจุบันถือเป็นหัวใจสำคัญของกระแสหลัก การจัดตำแหน่ง UWB วงจรนี้ต้องการช่องสัญญาณนาฬิกาและแหล่งจ่ายไฟ ส่งผลให้โครงสร้างมีความซับซ้อนสูง.
เรามีความแม่นยำสูง ระบบกำหนดตำแหน่ง และระบบป้องกันการชนกันโดยใช้ LoRa และ เทคโนโลยี UWB. ระบบนี้มีข้อดีคือมีความแม่นยำสูง ใช้พลังงานต่ำ และไม่ต้องใช้สายไฟ.
RFID (เทคโนโลยีการระบุตำแหน่งภายในอาคารด้วยคลื่นความถี่วิทยุ)
การระบุด้วยคลื่นความถี่วิทยุ ระบบกำหนดตำแหน่ง ระบบนี้ถูกนำไปใช้ในลานจอดรถ รีสอร์ทสกี สนามกอล์ฟ ท่าเรือ และสถานที่อื่นๆ ผู้ใช้สามารถติดตั้งระบบในพื้นที่เฉพาะเพื่อกำหนดตำแหน่งได้ หลังจากวางเครื่องอ่านแท็ก RFID ไว้ในตำแหน่งที่กำหนด เช่น ทางเข้าและทางออกสำคัญในพื้นที่เหล่านั้น ระบบก็จะสามารถตรวจจับตำแหน่งของวัตถุที่มีอุปกรณ์ RFID ได้แบบเรียลไทม์.
เทคโนโลยีการระบุตำแหน่งภายในอาคาร RFID ทำงานได้ในระยะทางสั้นๆ แต่สามารถรับข้อมูลได้ภายในระยะหนึ่งเมตรของความแม่นยำในการระบุตำแหน่งภายในมิลลิวินาที ยิ่งไปกว่านั้น ด้วยข้อได้เปรียบของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่มองไม่เห็นในแนวเส้นตรง ทำให้ระยะการส่งข้อมูลกว้าง ขนาดของแท็กค่อนข้างเล็กและมีต้นทุนต่ำ
ระบบระบุตำแหน่งภายในอาคารด้วย RFID ได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในคลังสินค้า โรงงาน และห้างสรรพสินค้า เพื่อระบุตำแหน่งการหมุนเวียนของสินค้า ปัจจุบันมีระบบระบุตำแหน่งเชิงพาณิชย์ที่พัฒนาแล้วจำนวนมาก โซลูชั่น โดยอาศัยเทคโนโลยี RFID นอกจากนี้ยังมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในงานกู้ภัยฉุกเฉิน การจัดการทรัพย์สิน การติดตามบุคลากร และสาขาอื่นๆ.
แท็ก RFID เป็นการสื่อสารแบบพาสซีฟ ความสามารถในการป้องกันการรบกวนจึงต่ำ
สำรวจเอกสารข้อมูล: บทนำสู่หลักการพื้นฐานของเทคโนโลยีการวางตำแหน่ง






