Beacons versus Sensorknoten

Was ist der Unterschied zwischen einem Beacon-Knoten und einem drahtlosen Sensorknoten ? Zusätzlich zu Positionsinformationen können Beacons Temperaturmessungen liefern. Was wäre in diesem Fall der Unterschied zwischen dem Beacon und einem drahtlosen Sensor mit Temperatursensoren? Sind sie austauschbar? Kann aus Beacons ein drahtloses Sensornetzwerk gebildet werden?

Antworten (1)

Beacon und Sensor sind Begriffe, die in Nahbereichsnetzen verwendet werden, die für Positions- oder Präsenzortungssysteme verwendet werden. BLE - Blue Tooth Low Power - Systeme werden häufig für diesen Zweck verwendet, da sie mit Bluetooth-Systemen verbunden sind, die in den meisten "Smartphones" vorhanden sind, und der geringe Stromverbrauch von BLE eine lange Batterielebensdauer als Knoten ermöglicht.

Das Folgende konzentriert sich auf BLE, da dies die vorherrschende aktuelle Implementierung ist, aber der Großteil dieses Materials ist allgemein auf andere Systeme anwendbar.

Es kann eine Überlappung oder einen vollständigen dualen Betrieb geben. Die Übertragung erfolgt bidirektional, und die Konzepte von Sensor & Bake und von Sender & Empfänger können verwischt werden.

  • Ein Beacon-basiertes System neigt dazu, verteilte, physisch feststehende Knoten zu verwenden, die von einem tragbaren System – typischerweise Smartphone-basiert – erkannt werden. Die Steuersoftware befindet sich entweder im Telefon oder empfängt Daten vom Telefon, um Entscheidungen zu treffen. Der Sensor (Telefon) neigt dazu, die Beacons zu erkennen und Entscheidungen zu treffen.

  • Ein auf Sensoren basierendes System neigt dazu, die festen Punkte als Empfänger zu verwenden, die intelligent mit einem Kontrollpunkt verbunden sind, wobei das Zieltelefon als "Leuchtfeuer" fungiert und seine Anwesenheit und Aktivitäten von den Sensoren erfasst werden.

Beide Systeme können bei entsprechender Hardware und Software beide Aufgaben ausführen, und die Grenze, wie Sie ein bestimmtes System beschreiben, kann sich ändern, je nachdem, wie es verwendet wird und wie die Hardware angeschlossen oder darauf zugegriffen wird.

Ein typisches Beacon-System kann beispielsweise in einer Kunstgalerie oder Ausstellung verwendet werden, wobei auf dem Smartphone eines Benutzers eine „App“ (= Programm für ältere Menschen) läuft, die Beacon-Signale mit bestimmten Ausstellungsgegenständen oder Räumen usw. abgleicht und relevante Informationen anzeigt. Es kann eine Interaktion zwischen Benutzer- und Beacon-identifizierten Zielen arrangiert werden.

Ein typisches Sensorsystem kann eine Reihe von verbundenen BLE-„Empfängern“ haben, die Smartphone-Bluetooth-Quellen erkennen und sie entweder verfolgen oder aktiv mit ihnen interagieren.

Jeder Systemtyp kann für die Positionsortung eines Telefons (oder eines Äquivalents) innerhalb eines Systems verwendet werden. Standortgenauigkeit und Mittel zur Verfeinerung von Standorten sind in der Tat eine sehr schwarze Kunst (fragen Sie mich, woher ich das weiß) und es gibt zahlreiche bestehende Produkte und kommerzielle Entwicklungen, die unternommen werden, um diese Fähigkeiten zu nutzen und zu verbessern.


Ein Teil der „Verwirrung“ zwischen sensorgestützten und Beacon-gestützten Systemen zeigt sich in der Art und Weise, wie solche Systeme wahrgenommen werden. Die Beacon-Referenz- Bluetooth-Low-Energy-Beacons des OP sagt:

  • Bluetooth-Beacons sind Hardware-Sender – eine Klasse von Bluetooth Low Energy (LE)-Geräten, die ihre Kennung an tragbare elektronische Geräte in der Nähe senden. Die Technologie ermöglicht es Smartphones, Tablets und anderen Geräten, Aktionen auszuführen, wenn sie sich in unmittelbarer Nähe zu einem Beacon befinden.[1][2]

  • Bluetooth-Beacons unterscheiden sich von einigen anderen standortbasierten Technologien, da das Sendegerät (Beacon) nur ein 1-Wege-Sender zum empfangenden Smartphone oder Empfangsgerät ist und eine bestimmte App auf dem Gerät installiert werden muss, um mit den Beacons zu interagieren. Dadurch wird sichergestellt, dass nur die installierte App (nicht der Bluetooth-Beacon-Sender) Benutzer möglicherweise gegen ihren Willen verfolgen kann, während sie passiv um die Sender herumgehen.

  • Bluetooth-Beacon-Sender sind in verschiedenen Formfaktoren erhältlich, darunter kleine Knopfzellengeräte, USB-Sticks und generische Bluetooth-4.0-fähige USB-Dongles.[9]

Während das obige im Allgemeinen wahr ist, ist es per Definition nicht so. Die Technologie basiert normalerweise auf BLE und kann daher alles tun, was BLE tun kann – sie ist also keineswegs auf unidirektionale Kommunikation beschränkt, und selbst im „Beacon“ -Modus sendet ein Modul eine Signalstärkeanzeige an den „Sensor“, der auf verschiedene Weise von verwendet wird eigentlich alle Systeme.

In ähnlicher Weise ist die Sensorknotenreferenz des Ops korrekt genug, was sie sagt, aber "verwischt" die Grenze zwischen Beacons und Sensoren in keiner Weise. Der Begriff „Leuchtfeuer“ kommt im Text überhaupt nicht vor.

Drahtlose "Knoten" sind alles andere als neu, und daraus folgt, dass die meisten denkbaren "perms and coms" untersucht wurden.
Diese Wikipedia-Seite mit rund 150 bekannten drahtlosen Sensorknoten wird unvollständig sein, zeigt aber, wie viel Mühe in den allgemeinen Bereich gesteckt wurde. Als Hinweis auf die bereitgestellten Details werden hier die Spaltenüberschriften der Tabelle angezeigt.

    TECHNOLOGY  MCU OPERATING SYSTEM    CONNECTIVITY    INTERFACES  SENSORS DIMENSIONS (mm) ENERGY  APPS    MEMORY  SERVICES
NAME    MANUFACTURER    PRICE   RELEASE ARCH    DEVICE  CLOCK   RTC TinyOS  ContikiOS   Others  Bluetooth   Wi-Fi   802.15.4    ZigBee  XBee    6LoWPAN WirelessHART    I2C/TWI SPI UART    GPIO    USART   USB ADC DAC Timers  JTAG    Others  Temperature Humidity    Luminosity  Pressure    Gyroscope   Accelerometer   CO2 Motion  Acoustic    Others  Length  Width   Height  Voltage Sleep   Nominal Radio RX    Radio TX    PoUSB   OTAP    SDK RAM Program Memory  Data Memory Flash   HTTP    UDP TCP IPv4    IPv6    RPL CoAP    API Other

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BLE Beacons ist nur eine einfache Garglabet-Suche, ABER viele Übereinstimmungen von guter Qualität - beim Scrollen durch die Liste für mehrere "Seiten" schien jeder Treffer relevant und wahrscheinlich nützlich zu sein

BLE-Sensoren - dasselbe für Sensoren.

BLE-Sensoren – Bilder eine äußerst informative Liste – jedes Bild ist für sich genommen nützlich und verlinkt auf eine verwandte Seite.

BLE-Positionsbestimmung - eine weitere Garglobet-Suche - aber immer noch nützlich.
Tutorials, grundlegende Einführungen, kommerzielle Produkte, ... .
und Bilder

Beispiele

Ortungssystem für Museumspositionen

Beacon-Schwerpunkt des Konferenzverfolgungssystems .

Diashow mit vielen Ansätzen

Shoplitics - Chinesische Sprache - übersetzen mit Gargoyle oder was auch immer - Messay-Ergebnis, aber einen Blick wert, da es tendenziell sensorbasiert ist und Benutzertelefone als Beacons verwendet, aber auch mobile Beacons zu Einkaufskörben usw. hinzufügen kann. Ein Beispiel für ein potenzielles Duellmodussystem.

EEtimes auf Position Standort 2015 aber brauchbar. Erörtert Integration/Fusion zur Standortverbesserung.

Wikipedia - BLE

TI – BLE – TI stellt eine Reihe von BLE-ICs her, die auf die Verwendung von Beacons/Sensoren ausgerichtet sind und FCC-Zulassungen haben. Die Versionen mit der niedrigsten Leistung ermöglichen einen mehrjährigen Betrieb mit kleinen Knopfzellen. Eine Variante umfasst ihre „SimpleLink“-Multistandard-2,4-GHz-Wireless-MCU mit Codekompatibilität über Bluetooth Low Energy, 6LoWPAN, ZigBee® und ZigBee RF4CE™ durch Herunterladen des entsprechenden Protokollstapels

Bluetooth.com

Android-Entwickler - BLE

ARMbett

Safari – erste Schritte

Cypress-Halbleiter - BLE

Adafruit – BLE-Knoten/Sensor

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Einkaufspfad

  • Ein BLE-Beacon ist ein kleines Gerät – normalerweise mit Batterie- oder USB-Stromversorgung – das ein Bluetooth-Low-Energy-Signal aussendet. Ein modernes Smartphone in der Nähe kann das von der Bake ausgesendete Signal empfangen und aufgrund der Kenntnis der Platzierung der Bake einen Einblick in seine eigene Position gewinnen.

  • Es ist wichtig, BLE nicht mit „klassischem“ Bluetooth zu verwechseln; Obwohl sie unter denselben Namen fallen, handelt es sich um völlig unterschiedliche Technologien. Bluetooth verbraucht mehr Strom und überträgt weiter und mit mehr Daten. Es eignet sich zum Streamen von Medien, z. B. zum Abspielen von Musik auf Bluetooth-Lautsprechern oder zum Annehmen eines Anrufs über ein Bluetooth-Headset. BLE überträgt weniger Daten über kürzere Entfernungen und verbraucht viel weniger Energie als Bluetooth. BLE ist für die periodische Übertragung sehr kleiner Datenmengen konzipiert, z. B. Beacons, die die Nähe in einem Geschäft anzeigen, oder ein medizinisches Gerät, das Glukosemessungen an ein Tablet oder einen Patientenmonitor eines Arztes liefert.

  • Um die Dinge weiter zu verwirren, hat Apple eine eigene Implementierung von BLE, die sie iBeacon nennen. Apples iBeacon definiert, was über BLE kommuniziert wird und in welchem ​​Intervall. Wie die Daten übermittelt werden, ist weiterhin durch die BLE-Spezifikation definiert.

Reichweitenaspekte

Diashow - einige Verwendung

Vollständig verteilte Überwachungsarchitektur, die mehrere Trackees und Tracker in Indoor Mobile Asset Management-Anwendung und PDF unterstützt

WiFi - Lokalisierung von Menschen im Innenbereich mit Orientierung mithilfe von WiFi-Fingerprinting

CISCO – WLAN-Standort-Fingerprinting

Fusion [tm] Fusion von WiFi, Smartphone-Sensoren und Orientierungspunkten unter Verwendung des Kalman-Filters für Indoor-Lokalisierung und PDF

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Kickstarter - IOT Hut - BLE Beacon Raspberry Pi / Arduino / ... Schnittstelle :-) und hier


Datenschutzprobleme - diese und verwandte Technologien.


Standortgenauigkeit:

Weighted Least Squares Techniques for Improved Received Signal Strength Based Localization Open Access Full Test

BLE-Genauigkeit mit Schätzungen

Eine Analyse der Genauigkeit von Bluetooth Low Energy für Indoor-Positionierungsanwendungen