Bluetooth LE-Beacon Die Nutzung von Sensoren zur Indoor-Ortung gewinnt zunehmend an Bedeutung. Branchen wie der Einzelhandel profitieren am meisten von dieser Technologie. Doch auch viele andere Sektoren sind stark von ihr abhängig. Verschiedene Smartphone-Apps nutzen sie zur Indoor-Ortung. Sie erkennen Beacon-Signale und bewerten deren Nähe. Anschließend lösen sie automatisch bestimmte Aktionen aus. Beispiele hierfür sind die Anzeige standortbezogener Daten, die Verfolgung von Objekten und die Zahlungsabwicklung.
In diesem Artikel erfahren Sie mehr über verschiedene Aspekte der Beacon-Technologie. Wir werden sowohl die Genauigkeit der Näherungserkennung als auch die Wartung der Beacon-Infrastruktur behandeln.
Beacon-Button-Technologie und der Markt
Viele Smartphones auf dem Markt können Beacons erkennen, doch diese Technologie ist noch nicht weit verbreitet. Ein Beacon-Knopf ist jedoch kostengünstig, einfach zu bedienen und leicht zu installieren. Bestimmte Einschränkungen und eine geringe Akzeptanzrate stellen derzeit die größten Hindernisse dar. Dennoch setzen viele Top-Marken diese Technologie in verschiedenen Produkten ein, darunter Smart-Home-Geräte, Smartphones und andere smarte Gadgets wie beispielsweise intelligente Türschlösser.
Benutzerakzeptanz
Endnutzer verwenden ihre Smartphones, um Karten und verschiedene Orte zu finden. Sie bewegen sich mithilfe von Ortungs-Apps auf ihren Smartphones von einem Ort zum anderen, unbekannten Ort. GPS-Technologie dient der Standortbestimmung. Viele Endnutzer erwarten jedoch noch keine standortspezifischen Daten oder eine Navigation in Innenräumen.
Glücklicherweise ändert sich das jetzt. Die Nutzerakzeptanz sollten wir als separates Thema betrachten, daher werden wir der Wartbarkeit und Präzision beim Einsatz von BLE-Beacons mehr Aufmerksamkeit schenken.
Präzision
Bluetooth Low Energy Beacons sind einfach zu bedienen und einzurichten. Sie sind zudem kostengünstiger als vergleichbare Technologien. Allerdings ist die Genauigkeit der Entfernungsmessung für alle Anwendungsfälle verbesserungsbedürftig. Die Einrichtung eines Beacon-Buttons hängt außerdem stark von verschiedenen Umgebungsfaktoren ab, wie beispielsweise Signalreflexionen und -blockaden.
Smartphones messen die Entfernung zwischen Beacons und dem Gerät anhand der RSSI-Signalstärke (Signalstärke) der Beacons. Die Verwendung der Signalstärke zur Entfernungsmessung ist jedoch ein entscheidender Nachteil für die Genauigkeit. Die Signalstärke nimmt auf den ersten ein bis zwei Metern Entfernung rapide ab. Dadurch ist die Entfernungsmessung in diesem Bereich vergleichsweise präzise.
Die Genauigkeit nimmt jedoch ab, je weiter man sich vom BLE-Beacon entfernt. Umgebungsfaktoren wie physische Blockaden und Reflexionen beeinflussen die Signalstärke und somit auch die Entfernungsberechnung. Vereinfachend lassen sich drei Entfernungskategorien unterscheiden:
- Unmittelbar
- Nahe
- Weit
Die Kategorie „Unmittelbar“ umfasst Entfernungen bis zu 0,6 Metern. „Nah“ bedeutet etwa 1 bis 8 Meter, und die Kategorie „Fern“ umfasst Entfernungen von über 10 Metern bis zu 40 Metern. Dies gilt, sofern keine Signalblockaden vorliegen.
Bei einer Entfernung von sechs Metern ist es unerlässlich, Distanzen anhand dieser Kategorien zu messen. Außerhalb dieses Bereichs sind die Messungen ungenau. Durch Standorttriangulation mithilfe von BLE-Beacons lässt sich eine Genauigkeit von etwa ±2 Metern erreichen. Dies gilt jedoch nur, wenn sich Ihr Smartphone innerhalb von sechs Metern befindet. Das bedeutet, dass Sie viele Beacons benötigen, was in manchen Umgebungen nicht realisierbar ist. Daher ist die Genauigkeit unter Umständen nicht sehr hoch.
Batterieverbrauch
Das Beste an der Beacon-Tastentechnologie ist ihr geringer Aktivierungsstrombedarf. Beacons lassen sich batteriebetrieben ohne zusätzliche Stromquelle montieren. Der Stromverbrauch hängt von der Konfiguration ab. Die Sendefrequenz und die Signalstärke beeinflussen den Batterieverbrauch. Höhere Signalstärke und häufigere Übertragung führen zu höherer Präzision, verbrauchen aber auch mehr Strom.
Unterschiedliche Konfigurationen bieten unterschiedliche Akkulaufzeiten. Normalerweise hält der Akku Monate oder sogar Jahre. Wichtig zu wissen ist, dass einige moderne Beacons deutlich mehr Strom verbrauchen als ältere Modelle. Beacons wie … i11 Straßenmarkierungsleuchte Es bietet eine außergewöhnliche Akkulaufzeit von bis zu 3 Jahren. Zudem ist es mit Bluetooth 5.0 ausgestattet und ermöglicht eine Werbereichweite von bis zu 80 Metern.
Latenzzeit
Frühere iOS- und Android-Versionen mussten jede Sekunde nach Beacons suchen, was zu einem schnellen Akkuverbrauch führte. Seit Android 5 scannen Geräte Beacons nur noch alle drei Sekunden. Ein dreisekündiger Scan erfasst möglicherweise keine Beacons. Daher sind unter Umständen mehrere Scans erforderlich. Dies führt zu einer erheblichen Verzögerung von etwa sechs Sekunden, bis neue Standorte erkannt werden.
Bei der Entwicklung von Beacon-fähigen Produkten wie Beacon-Buttons muss diese Latenz unbedingt berücksichtigt werden, um ein optimales Nutzererlebnis zu gewährleisten. Andernfalls kann das Produkt die angestrebten Ziele möglicherweise nicht erreichen.
Die Zukunft der Leuchtfeuer
BLE-Beacons sind nach wie vor eine ideale Lösung für die präzise Ortung in Innenräumen. Allerdings drängen auch andere Technologien auf den Markt. Einige dieser Technologien versprechen eine höhere Genauigkeit. BLE-Beacons sind jedoch weiterhin kostengünstiger, einfacher zu bedienen und einzurichten und verbrauchen weniger Strom. Dennoch ist es für Beacon-Entwickler unerlässlich, alle potenziellen Schwachstellen der Technologie aufzudecken und zu beheben. Nur so können Beacons sich am Markt behaupten und ihre führende Position sichern.
Letzte Worte
BLE-Beacons sind fantastisch. Sie lassen sich einfach montieren, sind preiswert und werden von fast jedem Smartphone unterstützt. Daher hat sich diese Technologie zum Industriestandard entwickelt. Sie eignet sich für Szenarien, in denen die Entfernungsmessung anhand der Kategorien „fern“, „nah“ und „direkt“ ausreicht. Wenn es jedoch auf höchste Genauigkeit ankommt, sind sie nicht optimal. Zwar lassen sich mehrere Beacons verwenden, um eine höhere Genauigkeit zu erzielen, dies geht jedoch zulasten der Akkulaufzeit.
Umweltfaktoren wie Signalreflexionen und -blockierungen spielen eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Anzahl und der Positionierung von BLE-Beacons. Es ist zudem schwierig vorherzusagen, wie viele Bluetooth Low Energy Beacons für eine optimale Leistung erforderlich sind. Die endgültigen Ergebnisse lassen sich daher erst nach der Installation der Beacons ermitteln.
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