Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der vierten technologischen Revolution ist auch die Entwicklung des Internets in eine neue Ära des "Internet +" eingetreten. In dieser Ära werden viele Dinge verbunden sein das Internet und werde intelligent . Viele aufstrebende Industrien werden riesige Märkte erschließen. IoT-Technologien wie zum Beispiel das Internet der Fahrzeuge, intelligente Logistik , und künstliche Intelligenz haben breite Beachtung gefunden. Und Indoor-Positionierung ist eine davon.

Seit dem Erscheinen des Konzepts der Industrie 4.0 wurde der Intelligenzgrad der Fertigungsindustrie kontinuierlich verbessert und auch die Entwicklung des Internets ist in eine neue Ära des „Internet +“ eingetreten. Viele Geräte können auf die Wolke und intelligent werden. Aufstrebende Industrien boomen. IoT-Technologien wie das Internet der Fahrzeuge, intelligente Logistik und künstliche Intelligenz haben große Aufmerksamkeit erfahren. Und Indoor-Positionierung Ist einer von ihnen.

Indoor Positioning ist ein riesiger Markt, dem in den letzten Jahren nach und nach Aufmerksamkeit geschenkt wurde. Weil Indoor-Szenen sind sehr wichtig für die tägliche Produktion und das Leben der Menschen, und Standortdaten ist eine der grundlegendsten Datendimensionen.

Laut Daten von Nokia verbringen Menschen 87-90% ihrer Zeit in Innenräumen. Der Innenbereich Raumstruktur wird komplex, die Menschen haben höhere Anforderungen an Echtzeit und Richtigkeit des Lage . So wird es zum Beispiel immer schwieriger, ein Auto in a Parkplatz , finden bestimmte Artikel , und Verwandte finden die sich getrennt haben. Die Nachfrage nach Indoor-Positionierung war noch nie so hoch.

Mit Ausbruch der Epidemie wurde die Streukontrolle des Virus zum Ziel von Maßnahmen zur Seuchenprävention geworden. So meistern Sie die Schließung und Mobilität des Personals in den Fokus gerückt. Die Forderung nach Indoor-Positionierung von Personal hat einen weiteren Höhepunkt eingeläutet.

1.Der Markt für Indoor-Positionierung wächst schnell

2. Schwierigkeiten bei der Marktexpansion

In den letzten zehn Jahren war der Markt für Indoor-Positionierung weiterhin heiß, und es gibt auch viele Schwergewichte wie Apple, Samsung, NXP usw. Bereits vor sieben oder acht Jahren hat Apple einen Aufschwung der Indoor-Positionierung ausgelöst basierend auf Bluetooth iBeacon-Technologie. Nach dem Boom gibt es jedoch nicht mehr viele Indoor-Positionierungsunternehmen.

Diese Anomalie reicht für Indoor-Positionierungsunternehmen aus, um gründlich über die Gründe nachzudenken. Dem Indoor-Positionierungsmarkt mangelt es nicht an technologischer Innovation, Schwergewichten und Kapitalinvestitionen. Sie kann nur über die Indoor-Positionierungsanwendung analysiert werden.

Einerseits ist die Indoor-Positionierung zwar weit verbreitet, aber es gibt selten eine separate Nachfrage. Für die Benutzerseite, insbesondere die Benutzer der B-Seite, benötigen sie alle ein komplettes Lösungspaket, das eine komplette Systemlösung vom Indoor-Ortungsgerät über die Datenerfassung und das Hochladen bis zum visuellen Betrieb darstellt. Und die Positionierung ist nur einer der Links. Die Mehrheit der Indoor-Positionierungsunternehmen kann zu dieser Zeit ausgereiftere Indoor-Positionierungsterminalprodukte anbieten. Das gesamte Positionierungssystem mit geschlossenem Regelkreis ist jedoch nicht ausgereift genug. Was Terminalkunden in der Regel fordern, ist eine Ortungslösung auf Systemebene mit kurzer Implementierungszeit und geringen Investitionen in Forschung und Entwicklung. Es hat die Schwierigkeiten bei der Entwicklung des Indoor-Positionierungsmarktes stark erhöht.

• Unklare anwendungsseitige Positionierungsanforderungen

Andererseits sind die Positionierungsanforderungen auf der Anwendungsseite nicht ganz klar. Obwohl die Indoor-Positionierungstechnologie in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden kann und die potenzielle Benutzerbasis sehr groß ist. Um zu beurteilen, ob die Indoor-Positionierungstechnologie in einem bestimmten Markt durchbrechen kann, muss die Rolle der Indoor-Positionierungstechnologie bewertet werden. Ist die Rolle „Tüpfelchen auf dem i“ oder „zeitgerechte Hilfestellung“?

„Rechtzeitige Hilfe leisten“ bedeutet, dass in dieser Art von Anwendung Ortungstechnik dringend benötigt wird. Eine typische Anwendung ist eine Umgebung mit hohem Risiko, einschließlich der obligatorischen Führung eines Chemiewerks oder die Verwaltung von Orten, an denen der Umfang der Personaltätigkeit eingeschränkt ist, wie Gefängnisse, Pflegeheime, Kohlebergwerke usw. Aufgrund der Besonderheit der Industrie selbst ist es notwendig, Personal und Vermögenswerte zu verwalten, und Indoor-Positionierungstechnologie kann dieser Nachfrage in hohem Maße gerecht werden.

Es gibt andere nicht obligatorische Managementmärkte. Es ist notwendig, das Input-Output-Verhältnis zu bewerten, um zu wissen, ob die Indoor-Positionierungstechnologie das gewünschte wirtschaftliche Wirkungsziel erreichen kann, wie z. B. die Logistikkühlkette, Fabrikmontagelinie und andere Anwendungen.

Diese Art der Anwendung kann nicht verallgemeinert werden, da verschiedene Unternehmen unterschiedliche Geschäfte, unterschiedliche Informationsgrundlagen und sogar unterschiedliche Geschäftsmodelle haben. Daher müssen konkrete Projekte im Detail analysiert werden.

3. "Internet +" fördert den Positionierungsmarkt, um 2021 einen neuen Wendepunkt zu erreichen

In den letzten Jahren ist die Entwicklung der Indoor-Positionierungstechnologieindustrie jedoch in eine Wendezeit eingetreten. Gerade mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung des Industrie 4.0-Prozesses wird der Trend der Wendezeit immer deutlicher.

Vor zehn Jahren gibt es im Markt nur wenige entsprechende Anforderungen, auch wenn es zentimetergenaue Ortungstechnik gibt. Heute, mit dem Aufkommen des Internets der Dinge und der Ära der Intelligenz, schenken Unternehmen und Einzelpersonen Daten immer mehr Aufmerksamkeit. Die datenbasierte Geschäftsausweitung hat sich zum beliebtesten Geschäftsmodell entwickelt. Die Veränderung der Konsumgewohnheiten der Verbraucher ist der entscheidende Faktor für die explosionsartige Nachfrage nach Indoor-Positionierungsanwendungen im Ausmaß der Kommerzialisierung.

Aus makroökonomischer Sicht steht der kommerzielle Markt unter Druck, seine Lagerbestände abzubauen, und die Investitionen in die kommerzielle Entwicklung sind schwach. Die Dienstleistungsbranche und der Verbrauchermarkt haben sich weiter ausgeweitet, und die Entwicklung des Internets hat den neuen Einzelhandel zu einem Ort für Geschäftsumwandlung und -aufrüstung gemacht.

Auf der Mikroebene steigen die Einkommen der Bewohner weiter an, auch ihre Konsumkonzepte ändern sich. Wenn sich das äußere Umfeld ändert, ist daher die Transformation und Verbesserung des Verbrauchskonzepts der Schlüssel für die zukünftige Entwicklung der gewerblichen Industrie.

• Verbrauchs-Upgrade: Wechselnde Kunden führen den neuen Trend des Qualitätskonsums an

Mit der Aufwertung des Konsums wird der Konsum von Lebensqualität nach und nach zum Kernstück. Das veränderte Streben nach Qualität in der Lebensnachfrage der Verbraucher stellt neue Anforderungen an Konsumgüter.

Aus Sicht der Kundengruppenstruktur hat das Streben nach Mode, Trend und Individualität nach den 80er und 90er Jahren Veränderungen in der Konsumstruktur ausgelöst und sie sind eher bereit, für Erlebnisse und Dienstleistungen zu bezahlen. Gleichzeitig tritt China nach und nach in eine alternde Gesellschaft ein, und die damit verbundenen medizinischen und Altenpflegedienste sind nach und nach zu einem wichtigen Verbraucherformat geworden. Zudem wird mit der Liberalisierung der Zwei-Kind-Politik der von Eltern-Kind-Formaten im Business dominierte „Unterhaltungs-Erlebniskonsum“ bald einen Entwicklungsboom einleiten.

Die Reife der intelligenten IoT-Technologie hat die Kosten von Ortungslösungen, die die Anforderungen des Ortungsmarktes erfüllen können, schrittweise gesenkt. Es ermöglicht auch der Indoor-Positionierungsbranche, sich besser zu entwickeln.

Wenn die Indoor-Positionierungstechnologie weit verbreitet sein soll, müssen Technologien wie Positionsgenauigkeit, Zuverlässigkeit, Abdeckung und Stromverbrauch verbessert werden. Die Indoor Positioning Technologie wird seit mehreren Generationen aufgerüstet und kann die oben genannten technischen Anforderungen gut erfüllen.

4. Die Marktchance für Mainstream-Indoor-Positionierungstechnologie

Es gibt viele Arten von Indoor-Positionierungstechnologien auf dem Markt, die auf unterschiedliche Anwendungsanforderungen reagieren können.

Die Wahl der Ortungstechnik wird im Wesentlichen von zwei Aspekten bestimmt:

Die zweite basiert auf den Kosten, basierend auf der Erfüllung der Anwendungsanforderungen. Alle Benutzer möchten, dass der Preis niedriger ist.

Die Genauigkeit der Bake beträgt im Allgemeinen 2 m ~ 3 m. Das Beacon-Endgerät ist relativ günstig. Aufgrund des geringen Stromverbrauchs ist es für den großflächigen Einsatz geeignet. Die Beacon-Basisstation berechnet die Positionsinformationen, indem sie die vom Beacon-Gerät gesendete Signalstärke erfasst. Die Kosten für den Bau eines grundlegenden Positionierungssystems sind relativ gering und es hat große Vorteile für Anwendungen, die eine große Anzahl von Positionierungsgeräten, geringe Kosten, geringer Stromverbrauch und lange Batterielebensdauer erfordern. Im Allgemeinen ist die Leistung der Bluetooth-Beacon-Lösung nur zufriedenstellend, und sie ist eine relativ häufige Lösung bei vielen Positionierungsanforderungen auf Messgeräteebene. Einige Anwendungen wie intelligente Lagerhäuser und intelligente Museen können beispielsweise Hunderte von Beacons einsetzen, um die Positionsgenauigkeit zu verbessern, und es ist einfach zu warten.

Eine weitere Bluetooth-Positionierungstechnologie AoA / AoD, und die Genauigkeit kann Submeter-Ebene erreichen. Seit die SIG das BLE 5.1-Protokoll veröffentlicht hat, hat ihre hochpräzise Bluetooth-Positionierungstechnologie eine große Anzahl von Herstellern dazu gebracht, in die Forschung zu investieren. Und es kann sich auf die Bluetooth-Ökologie des Mobiltelefons verlassen, um den Markt schnell zu verbreiten. Unter all den hochpräzisen Ortungstechnologien hat Bluetooth AoA/AoD offensichtliche Vorteile in Bezug auf Stromverbrauch und Preis. AoA/AoD erfordert ein Antennenarray und der Positionierungsalgorithmus ist schwieriger. Es muss viel Forschungs- und Entwicklungskraft investiert werden. Und die Kommerzialisierung dieser Technologie steckt noch in den Kinderschuhen. Mit der Anhäufung von Forschung und Entwicklung gibt es bereits Hersteller auf dem Markt, die entsprechende Demo-Firmware entwickelt haben, die den Produktionsprozess von AoA/AoD sukzessive beschleunigt hat. Es wird davon ausgegangen, dass die Bluetooth AoA / AoD-Positionierungslösung verfügbar sein wird.

UWB (Ultra Wide Band) ist eine drahtlose Trägerkommunikationstechnologie, die nicht-sinusförmige schmale Nanosekunden-Impulse verwendet, um Daten zu übertragen, und die Positionsgenauigkeit hat das Zentimeterniveau erreicht. UWB wurde hauptsächlich für militärische Radargeräte verwendet. Die FCC hat die UWB-Technologie 2002 für die zivile Nutzung freigegeben. Obwohl die Ortungstechnologie sehr früh auftauchte, ist die Popularität dieser Technologie nicht hoch. In den letzten Jahren ist die Technologie mit dem Marktlayout großer Hersteller wie Apple, Samsung, NXP, Xiaomi usw. nach und nach auf den Markt gekommen. Die Airtags von Apple sind UWB.

UWB belegt ein sehr breites Spektrum. Der weit verbreitete Decawave UWB-Chip DW1000 unterstützt beispielsweise den Frequenzbereich von 3 GHz bis 7 GHz, und die Datenübertragungsrate kann Hunderte von Megabit pro Sekunde erreichen. Die UWB-Technologie verwendet Pulssignale zum Senden von Daten, und die Pulsbreite ist sehr klein, was bedeutet, dass das Signal-Tastverhältnis sehr gering ist. Im Positioniersystem hängt die Entfernungsauflösung positiv von der Pulsbreite ab. Je kleiner die Pulsbreite, desto kleiner die Entfernungsauflösung, desto näher können die beiden Punkte unterschieden werden und desto höher die Genauigkeit. Es ist das schmale Puls- und Hochfrequenzband, das der UWB-Positionierungstechnologie eine höhere Entfernungsauflösung verleiht. In Bezug auf die Genauigkeit hat es den Vorteil, dass andere Positionierungstechnologien schwer zu erreichen sind.

Die zentimetergenaue Positionierungsgenauigkeit von UWB erfüllt die Anforderungen an die hochpräzise Positionierung in Innenräumen bei der Indoor-Positionierung. Die große Bandbreite gewährleistet eine schnelle Datenkommunikationsgeschwindigkeit, eine starke Anti-Multipath-Fähigkeit, eine starke Penetrationsfähigkeit und einen niedrigen Arbeitszyklus.

Die Werbung für UWB mit so vielen Vorteilen auf dem Positionierungsmarkt ist nicht sehr reibungslos. UWB hat einen hohen Schwellenwert, und das Antennendesign reicht aus, um viele HF-Hersteller zu verblüffen. Die Produktkosten für UWB sind ebenfalls sehr hoch. Der Aufbau eines grundlegenden UWB-Ortungssystems erfordert mindestens 3 Ortungsbasisstationen und mehrere UWB-Tags. Und der Marktpreis beträgt mindestens Tausende von RMB. Verglichen mit dem minimalen Positionierungssystem von Beacon, das nur Hunderte benötigt, sind die Kosten für UWB sehr hoch. Darüber hinaus hat der UWB-Strahl eine starke Richtwirkung. Die TDOA- oder TWR-Positionierung muss die Position der eingesetzten Basisstation berechnen, ein Positionsbestimmungsalgorithmussystem einrichten und Positionsinformationen erhalten, indem die Zeitdifferenz zwischen den von verschiedenen Basisstationen empfangenen Daten berechnet wird. UWB hat einen hohen Schwellenwert und hohe Kosten. Es eignet sich für Anwendungen, die eine hohe Positionsgenauigkeit und geringe Latenz erfordern, wie z. B. die militärische Positionsbestimmung und die Überwachung wichtiger Sicherheitsbereiche.

UWB-Geräte haben einen relativ hohen Stromverbrauch. Es gibt noch Hersteller auf dem Markt, die Akkus mit hoher Kapazität oder eine direkte Stromversorgung verwenden. UWB-Hochfrequenzbandbelegung bedeutet auch Niederfrequenzbandnutzung. Die Kosten für UWB sind das größte Hindernis. Mit der Marktaufteilung der großen Hersteller werden die Kosten für UWB jedoch unweigerlich sinken. Es macht UWB auch zum Schwerpunkt des Marktes, und die ausgereifte Kommerzialisierung der Produkte steht unmittelbar bevor.

RFID-Tags werden in aktive und passive unterteilt. Aktive Tags sind selbstaktiv, die Signalverarbeitung kann komplizierter sein und die Positionierungsgenauigkeit wird viel höher sein. Es kann unter idealen Bedingungen 100 Meter zurücklegen und der Positionsfehler beträgt etwa 5 m. Es wird hauptsächlich durch Triangulation abgeschlossen, aber auch UWB, ZigBee können in diesem Feld positioniert werden.

Passive Tags sind ein verbreitetes RFID. Da das Tag selbst keine Rechenleistung hat, wird die gesamte Signalverarbeitung durch das vom Lesegerät empfangene reflektierte Signal begrenzt, so dass die Auswahl des Signalverarbeitungsalgorithmus viel geringer ist. Und die Erkennungsreichweite des Readers liegt grundsätzlich innerhalb von 10 m, die passive Tag-Positionierung wird in der Regel für eine feinere Positionierung verwendet.

5. Positionierungsanforderungen für die Multi-Technologie-Integration

Da Chinas wirtschaftliche Entwicklung in eine neue Ära eintritt, verändert sich auch der Einzelhandel.

Die Indoor-Positionierungstechnologie auf dem Markt ist nicht auf die oben aufgeführten beschränkt. Tatsächlich ist es für eine einzelne Positionierungstechnologie schwierig, den Anwendungsmarkt zu erfüllen. Selbst wenn dies möglich ist, führt dies zu einer Verschwendung von Kosten oder Ressourcen. Daher sind viele technische Lösungen in spezifischen Projekten die Integration mehrerer Arten von Technologien.

In einer Anwendung, mehrere Positionierungstechnologien gleichzeitig existieren. Beispielsweise kann in einem großen Einkaufszentrum die Wi-Fi-Positionierungstechnologie für grobe Positionierungsanforderungen verwendet werden. Auf Basis der Bluetooth Beacon-Technologie lässt sich auch Indoor-Personalmanagement realisieren. Die Verwaltung einiger wichtiger Vermögenswerte oder Bereiche kann auf Basis von UWB realisiert werden. Und wenn die Daten gesammelt und hochgeladen werden sollen, müssen sie auch mit anderen drahtlosen Technologien kombiniert werden.

In einer Anwendung werden mehrere Positionierungstechnologien kombiniert verwendet. Im Palettenmanagement der Logistik können beispielsweise Bluetooth-Tags zur Ortung der Ware eingesetzt werden. In Bezug auf die Datenerfassung und den Upload ist die Logistiklagerfläche in der Regel sehr groß. Wenn ein herkömmliches WLAN-Gateway zum Sammeln von Daten verwendet wird, bleiben auch die Verkabelungskosten hoch.

Die BLE + LoRa-Lösung kann die Vorteile der beiden gut kombinieren. Aufgrund der geringen Kosten und des geringen Stromverbrauchs eignen sich Bluetooth-Tags für den Masseneinsatz. Nachdem das LoRa-Gateway die Daten gesammelt hat, kann seine Fernübertragungsfunktion die Daten an den lokalen Server oder die Cloud übertragen. Obwohl die Kosten für LoRa-Gateways relativ hoch sind, benötigt jedes Lager nur wenige Gateways, um die Nachfrage zu decken, und die Gesamtkosten und der tatsächliche Kommunikationseffekt sind sehr gut.

Daher entsprechen auf dem zukünftigen Markt für Positionierungstechnologie-Anwendungen Multitechnologie-Integrationslösungen eher den Marktbedürfnissen.