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作者：安森美半導體 凡是有價(jià)值的資產(chǎn)，企業(yè)都會(huì )密切監控它們的位置。事實(shí)上，定位系統 (LFS) 可用來(lái)提高零售、物流、醫療保健、智能建筑等領(lǐng)域的安全性、生產(chǎn)力和效率。LFS 通�；跓o(wú)線(xiàn)“標簽”，這些標簽幾乎可以應用于任何物品、人和諸多應用。 舉幾個(gè)用例，比方說(shuō)跟蹤物流過(guò)程中的包裹或制造環(huán)境中的關(guān)鍵材料，監控實(shí)驗室或醫院高價(jià)值儀器的位置，以及確定是否有人進(jìn)入了限制區域（例如，工廠(chǎng)的某些區域可能存在危險）。LFS 可以通過(guò)跟蹤并分析客戶(hù)在店內的流動(dòng)路線(xiàn)或使用自助結賬來(lái)幫助零售商完善布局。 LFS 無(wú)線(xiàn)技術(shù) LFS 離不開(kāi)無(wú)線(xiàn)技術(shù)，但市面上的幾種技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)。在選擇技術(shù)時(shí)，設計人員不得不在覆蓋范圍和功耗之間進(jìn)行權衡，功耗尤其重要，因為無(wú)線(xiàn)標簽通常由電池供電。 RFID 可用于定位，但其主要用途是在特定的檢查點(diǎn)驗證資產(chǎn)的身份信息（例如衣服的顏色和樣式）。如果對安全性要求很高，那么超寬帶(UWB)通常是首選。不過(guò)，大量的計算處理也推高了成本和功耗。 由于 5G 網(wǎng)絡(luò )覆蓋全球，因此它支持遠距離跟蹤資產(chǎn)。但它也確實(shí)功耗巨大，所以在這方面的應用相對有限。 Bluetooth® 是一項公認的技術(shù)，全球有數十億臺設備部署了這項技術(shù)。隨著(zhù)時(shí)間的推移，該技術(shù)不斷改進(jìn)以降低功耗，并通過(guò)大批量生產(chǎn)來(lái)控制成本。事實(shí)上，藍牙低功耗 (Bluetooth LE) 現在是最受歡迎的資產(chǎn)跟蹤技術(shù)之一。 基于藍牙的 LFS - 概述和設計標準 基于藍牙的 LFS 系統通常用于倉庫、工廠(chǎng)、醫療機構或零售店等建筑內。無(wú)論何種系統，通常都有三個(gè)要素： • 附加到資產(chǎn)的標簽 • 多個(gè)定位器 • 定位引擎 
圖 1：藍牙 LFS 具有三大要素 設計人員在設計 LFS 時(shí)必須兼顧分辨率、延遲和電池續航時(shí)間，反復權衡利弊以滿(mǎn)足系統對精度、效率和性能的要求。 影響分辨率的最主要因素是傳感器/定位器的數量；傳感器/定位器越多，位置測量就越精確。 延遲是指找到標簽/資產(chǎn)的速度，這與信號的傳輸頻率有關(guān)。提高傳輸頻率會(huì )減少延遲，但也會(huì )增加電量消耗。 電池續航時(shí)間受到每次傳輸的輸出功率和持續時(shí)間以及標簽能否利用低功耗“睡眠”模式的影響。 如果某個(gè)資產(chǎn)在快速移動(dòng)，則需要降低延遲（增加傳輸頻率）才能獲得準確的定位。但這需要以電池續航時(shí)間為代價(jià)。更復雜的系統可以將加速度計集成到標簽中，以便僅在資產(chǎn)移動(dòng)時(shí)才增加傳輸頻率。這提供了一個(gè)兩全其美的方法，兼顧了定位的精確性和電池的合理使用。 設計靈活性 由于每個(gè)應用都是獨一無(wú)二的，加上科技發(fā)展如此之快，因此 LFS 設計必須足夠靈活，以便在參數之間進(jìn)行權衡，并根據需要進(jìn)行調整。為支持這種靈活性需求，安森美 (onsemi) 與行業(yè)合作伙伴一起開(kāi)發(fā)了一個(gè)設計平臺。 此合作方案將安森美屢獲殊榮的 RSL15 與 CoreHW 天線(xiàn)模塊和 Unikie Localization 集成到一起。 這款 RSL15 藍牙 5.2 無(wú)線(xiàn) MCU 專(zhuān)為互聯(lián)智能設備設計，基于超低功耗 ARM® Cortex®-M33 處理器。根據 EEMBC 基準測試，RSL15 實(shí)現了超低功耗的藍牙性能。再加上它小巧的尺寸，使其非常適合定位標簽等邊緣應用。 欲了解更多信息，請參閱我們的《設計高能效無(wú)線(xiàn)定位系統》技術(shù)白皮書(shū)，內容涵蓋了相關(guān)技術(shù)、操作理論和定位的關(guān)鍵設計因素。 |
