低功耗藍(lán)牙?(BLE)的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢在于它為始終在線的便攜式設(shè)備提供了較長的電池壽命,但仍然重量輕且外形小巧,例如實(shí)時(shí)定位服務(wù)(RTLS) 的資產(chǎn)和人員標(biāo)簽。
藍(lán)牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)配置文件提供基本的基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)議,以支持通過網(wǎng)狀中繼節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(通常是線路供電設(shè)備)中繼來自標(biāo)簽的消息。標(biāo)簽的位置通常使用三個(gè)或更多節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)來確定,其位置是已知的,并允許使用幾何三邊測量技術(shù)計(jì)算標(biāo)簽位置。定位精度取決于RSSI測量的單個(gè)芯片實(shí)現(xiàn),以及應(yīng)用于計(jì)算的后處理算法的復(fù)雜性。商業(yè)產(chǎn)品,如WiSilica患者跟蹤系統(tǒng),通??梢跃_到一米的分辨率。
一、藍(lán)牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)照明控制
? ?網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)配置文件,與藍(lán)牙模塊一起組成網(wǎng)格模型規(guī)范,主要集中在對照明控件的支持,將在不久的將來部署,特別是在企業(yè)市場。許多基于BLE藍(lán)牙模塊的網(wǎng)絡(luò)照明產(chǎn)品有望實(shí)現(xiàn),藍(lán)牙m(xù)esh模塊將方便且具有成本效益的照明燈具用作連接節(jié)點(diǎn),在整個(gè)企業(yè)環(huán)境中為低功耗物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供位置感知。
例如,藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)模型規(guī)范定義了各個(gè)夾具位置的位置設(shè)置和報(bào)告程序,這些程序可以直接定義用于三邊測量的參考節(jié)點(diǎn)位置。藍(lán)牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)配置文件還支持使用廣告數(shù)據(jù)包,以便可以按時(shí)有效地中繼來自標(biāo)簽的短異步廣播ADV數(shù)據(jù)包。與當(dāng)今市場上許多簡單的跟蹤產(chǎn)品不同,標(biāo)簽只是傳輸固定的ADV信標(biāo)數(shù)據(jù)包,藍(lán)牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)配置文件具有強(qiáng)大的安全程序,每條消息都使用序列號(hào)和密鑰進(jìn)行加密,以防止消息重放攻擊,標(biāo)簽不容易被非法接收器克隆,就像簡單的信標(biāo)標(biāo)簽一樣。
目前,沒有嚴(yán)格為 RTLS 定義的藍(lán)牙模塊配置文件,盡管一些活動(dòng)正在智能環(huán)境工作組中開始,作為應(yīng)用層協(xié)議,藍(lán)牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)配置文件可以與其他應(yīng)用程序共存,允許構(gòu)建完整的RTLS系統(tǒng),以便與移動(dòng)設(shè)備生態(tài)系統(tǒng)集成,即使并非所有應(yīng)用程序配置文件都已標(biāo)準(zhǔn)化保持核心BLE藍(lán)牙協(xié)議堆棧層的兼容性。這是藍(lán)牙BLE傳輸協(xié)議相對于許多競爭性短距離無線標(biāo)準(zhǔn)的重要優(yōu)勢,就像藍(lán)牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)配置文件也暗示使用智能甚至傳統(tǒng)手機(jī)作為配置器將設(shè)備安全地添加到藍(lán)牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)一樣。
一般來說,由于標(biāo)簽的數(shù)量和在典型的企業(yè)部署中為每個(gè)標(biāo)記生成的流量,RTLS的應(yīng)用要求要比其他高得多?;颊邩?biāo)簽和資產(chǎn)標(biāo)簽需要每秒至少傳輸一次或多次才能獲得位置實(shí)時(shí)更新。在典型的醫(yī)療保健環(huán)境中,可能存在數(shù)百個(gè)患者標(biāo)簽和資產(chǎn)標(biāo)簽,全部在一個(gè)小區(qū)域內(nèi),需要充分考慮在此類流量工程下的應(yīng)用吞吐量問題。但是配置文件中有一些規(guī)定,例如不同的節(jié)點(diǎn)類型只是被動(dòng)節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)和低功耗節(jié)點(diǎn),因此個(gè)別供應(yīng)商可以合并額外的應(yīng)用層進(jìn)行優(yōu)化,以便實(shí)現(xiàn)更高的整體通道利用率和流量吞吐量。
最后,系統(tǒng)通常會(huì)需要網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)連接到WiFi模塊或某些邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)設(shè)備,網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過其他局域網(wǎng)并最終到達(dá)云服務(wù)器,提供累積所有接收的 ADV 數(shù)據(jù)包及其RSSI并執(zhí)行位置計(jì)算。 完全可以想象,標(biāo)準(zhǔn)化工作最終將定義一個(gè)RTLS配置文件。位置服務(wù)將成為每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)對象的關(guān)鍵功能,互聯(lián)網(wǎng)連接也是如此。
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