Razlika između UWB i BLE

Napredak glavnih tehnologija i širenje Interneta pomogli su ubrzati rast Interneta stvari (IoT). S porastom Interneta stvari, nekoliko ključnih područja doživjelo je porast sistema pozicioniranja u zatvorenim prostorima, posebno u domovima, bolnicama i zonama visoke sigurnosti. Trenutna pandemija COVID-19 već je prisilila većinu svjetske populacije da radi od kuće, što dovodi u pitanje i sigurnost doma. Tradicionalni unutrašnji sistemi pozicioniranja nisu bili toliko pouzdani što se tiče tačnosti pozicioniranja. Dvije sveprisutne tehnologije koje su dobile značajnu snagu u kontekstu pozicioniranja u zatvorenom prostoru su Ultra-Wideband (UWB) i Bluetooth Low Energy (BLE). Upoređujemo dvije tehnologije na različitim osnovama kako bismo utvrdili njihov potencijal za unutarnje pozicioniranje i druga ključna područja primjene.

Šta je UWB?

Kao i Bluetooth i Wi-Fi, ultraširokopojasni (UWB) je radio tehnologija koja koristi kratke impulsne radio valove za postizanje veza velike propusnosti. To je relativno novi pristup komunikacijama kratkog dometa koji radi na vrlo visokim frekvencijama - sposoban je slati i primati podatke na propusnosti većoj od 500 megaherca pri vrlo niskim spektrima snage, za razliku od svojih kolega. Ima i druge atribute, kao što su pronalaženje dometa i visoka energetska efikasnost, što ga čini idealnim za unutarnje pozicioniranje. Ogromne propusne širine, široki opseg kompromisa brzine prijenosa podataka i raspona i niske cijene doprinose većoj fleksibilnosti upotrebe spektra. UWB prenose obični radio prijemnici gotovo ne mogu otkriti, pa mogu postojati istovremeno sa postojećom bežičnom komunikacijom bez brige o dodavanju ekskluzivnih frekvencijskih opsega. Ovo otvara mnoštvo slučajeva upotrebe prijenosnih uređaja, poput unutarnje lokacije i pozicioniranja, praćenja imovine, pristupa pametnom automobilu, sigurnog plaćanja itd.

Šta je BLE?

Bluetooth Low Energy (BLE) je radio tehnologija male snage koja olakšava komunikaciju između pametnih uređaja na kratkoj udaljenosti. BLE je Bluetooth standard za Internet stvari (IoT) koji je razvila i reklamirala Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG). Ako koristite fitness tracker ili pametni sat kao što su Fitbit, Apple Watch ili Nike Fuelband, najvjerojatnije koristite Bluetooth niskoenergetski uređaj. Dakle, po čemu se BLE razlikuje od starog dobrog Bluetooth -a? BLE je razvijen posebno za uređaje sa niskom potrošnjom energije i niskim troškovima. BLE je poput Bluetooth -a male snage dizajniran za Internet stvari. Iako su i Bluetooth Classic i BLE zasnovani na istoj arhitekturi i oboje se prodaju putem Bluetooth SIG -a, dvije tehnologije ne funkcioniraju međusobno, što znači da uređaj sa Bluetooth Classic ne može komunicirati s BLE uređajem.

Razlika između UWB i BLE

Tehnologija

  -I Ultra-Wideband (UWB) i Bluetooth Low Energy (BLE) su bežične komunikacijske tehnologije male snage koje se široko koriste za praćenje lokacije i sisteme za pozicioniranje u zatvorenom prostoru. UWB je radio tehnologija koja koristi kratke impulsne radio valove za postizanje veza velike propusnosti. BLE je također radio tehnologija male snage koja olakšava komunikaciju između pametnih uređaja na kratkoj udaljenosti i koristi iste prilagodljive frekvencijske skokove (AFH) kao i Bluetooth Classic.

Frekvencija

- UWB aplikacije rade na proširenim frekvencijskim opsezima, što im omogućava da ponude kapacitet mnogo veći od sadašnjih uskopojasnih sistema. Dakle, svaka radio tehnologija koja proizvodi signale širine pojasa veće od 500 MHz može se smatrati UWB. FCC je odredio učestalost rada za UWB signale između 3,1 i 10,6 GHz od 2002. Bluetooth Low Energy dijeli mnoge važne stvari s klasičnom Bluetooth tehnologijom, poput arhitekture, a obje rade na istom ISM-u od 2,4 GHz, bez licenci bend.

Tačnost pozicioniranja

- Tačnost pozicioniranja je uobičajeni parametar za procjenu performansi algoritama pozicioniranja. Dok i UWB i BLE doprinose širokom spektru upotreba, uključujući praćenje lokacije i pozicioniranje u zatvorenom prostoru, razlika je u tome tko to najbolje radi, a koji je precizniji. Iako se oboje odlikuju niskom potrošnjom energije, UWB pruža mnogo veću točnost pozicioniranja dostižući centimetarski nivo. Zbog toga je tehnologija pozicioniranja u zatvorenim prostorima zasnovana na UWB popularnija od pozicioniranja u zatvorenom sa BLE tehnologijom.

Princip mjerenja

- UWB mjeri udaljenost i lokaciju s točnošću do 10 cm, dok BLE može doseći točnost od nekoliko metara. UWB mjeri vrijeme prostiranja koje je potrebno da radio talasi putuju od predajnika do prijemnika. On mjeri udaljenost i fazu između prijemnika razlike za DoA (smjer dolaska). BLE, s druge strane, ovisi o mjerenju jačine signala, a ne o vremenu za procjenu nivoa snage na prijemniku.

UWB vs. BLE: Tabela usporedbe

Sažetak

Dok su UWB i BLE tehnologije bežične komunikacije male snage koje se koriste u širokom rasponu slučajeva upotrebe, posebno za praćenje lokacije i pozicioniranje u zatvorenom prostoru, UWB bežični sistemi uglavnom ciljaju izuzetno visoke brzine prijenosa podataka za unutarnju komunikaciju. To rezultira poželjnim sposobnostima, uključujući visoku točnost pozicioniranja u mnogim područjima bežične komunikacije, poput WPAN -ova, telemedicine, telemetrije i bežičnih senzorskih mreža. Zahvaljujući svojim širokim mogućnostima propusnosti, UWB ima potencijal ponuditi kapacitet mnogo veći od sadašnjih uskopojasnih sistema za aplikacije kratkog dometa. BLE je relativno nova radio tehnologija koja se našla u gotovo svakom pametnom telefonu koji se predstavlja. Apple je bio jedan od prvih usvajača BLE tehnologije, a kasnije su mu se pridružili Samsung, Motorola, LG itd.

Vidi više o: ,