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融合蓝牙与IoT,拓展Wi-Fi商业价值
作者: 佚名 2017-11-09 10:03 【华为】

互联网时代,传统的购物模式正在发生改变,越来越多的消费者更倾向于通过网络完成购物,这给传统商业的运行方式带来了新的挑战。商家不得不寻找各种途径来增加线下消费的客流量,例如加大实体店的促销力度或者增大线下广告的覆盖面等,但实际情况却是这些措施很难被合适的顾客关注,传统手段已显得力不从心,商家需要寻求新的更有效的方法。Wi-Fi凭借其广泛的客户需求和低成本在商业环境中逐渐普及,顾客也习惯于在进入商场后寻找免费Wi-Fi连接,所以基于Wi-Fi建设商业系统来提升商业效果自然成为了极具性价比的选择。商业系统可以通过Wi-Fi与顾客互动,获取客流量等数据加以分析,然后根据分析结果进行业态规划和品牌布局,以挖掘顾客的潜在需求;并且基于Wi-Fi提供的精准营销服务和应用,最终提升顾客的购物体验来增加客流量。

Wi-Fi定位精度直接影响商业应用成效

在商业环境中,使用Wi-Fi网络来承载用户上网和搭建商业系统平台已成为常态,而商业系统中比较典型的应用有客流密度、客流线路、驻留时间和到访频次等的分析,也有优惠/广告信息定向推送、店铺导航和反向寻车等应用,这些数据和应用最终都需要通过Wi-Fi提供,那么Wi-Fi和商业系统平台之间到底是怎样协作的呢?

商业系统将Wi-Fi网络中AP的位置与各店铺信息在地图上进行匹配,用户接入Wi-Fi网络后,商业系统平台对顾客接入的时间、地点以及断开网络的时间等数据进行采集,通过顾客的在线时长得出相应的驻留时间,根据顾客的运动轨迹绘制出客流线路,根据不同区域内的接入数量统计出客流密度……商业系统平台对这些数据进行分析后,为不同的顾客推送不同的优惠/广告信息,实现精准营销的目标。不难看出,商业系统平台所做的数据分析,最终使用的都是顾客接入网络的位置信息,而这些位置信息则由Wi-Fi定位提供,所以Wi-Fi定位精度的好坏将直接影响商业应用的使用与推广的成效。

网络服务质量与定位精度难两全?

从Wi-Fi定位的原理来看,各AP周期性地采集手机信号强度,进而通过3个或者更多的信号强度计算出终端到AP的距离,然后通过三角定位方式确定终端位置,这意味着AP部署的越多精度就越高。但是,终端的信号强度很容易受到周围环境的干扰,例如人体移动对信号的遮挡以及信号经过墙壁后的折射等,都会影响AP采集的终端信号强度的可靠性,最终影响定位精度。

目前,市场上主流供应商的Wi-Fi定位方案定位精度通常为3~5m,而大多数供应商的方案定位精度仅能达到5~8m,更有甚者精度超过10m。虽然通过优化定位算法、提高信号采集频率(多次采集提高信号强度的稳定性和可靠性)和提升部署密度(更多AP采集的信号值进行计算提高精准度)可以提升定位精度,但是只能起到优化作用,并不能带来根本的改变。其主要原因是:

优化定位算法的技术门槛较高,很多厂商技术能力有限,并不能真正实现突破;

终端信号采集的频率越高,其采集周期就越短,对AP性能影响也越大,并且伴随着定位终端数量的增加,网络性能也会成倍下降;

增加AP可提升部署密度,但同时也增加了成本;而且伴随AP密度增大,AP间干扰加剧,也会使网络性能急剧下降。

归根到底,商家部署Wi-Fi的根本目的仍然是为顾客提供优质的网络接入服务,所以这种情况下,定位精度不得不做出让步,而其带来的结果就是商业应用的使用效果难以保证。那么是否有两全之策呢?

另辟蹊径,蓝牙定位补足"短板"

对于商家来说,与其不停地尝试通过各种手段来提高Wi-Fi的定位精度,不如寻找其它简单、可靠的方法更为实际。蓝牙,这个早在几年前因为传输距离短、穿透能力差和带宽小而在数据传输领域几乎被判了死刑的技术,因为Beacon技术的推出在定位领域找到了新的价值点。相比Wi-Fi,其功耗更低、体积更小、成本更低,而这些优势也使其定位精度可以达到1~3m,甚至突破1m。

蓝牙定位的过程可以简单描述为:蓝牙Beacon基站周期性地向外发送广播信息;手机终端App收到周围Beacon发送的信息后,根据信号强度计算出与相应Beacon模块的距离;终端App通过三角定位方式计算得出终端位置。

对比蓝牙与Wi-Fi的定位过程可以看出,其实两者的定位方式原理相同,都是根据信号强度变化计算出终端与AP或Beacon基站间的距离,然后基于三角定位方式来实现定位。但蓝牙Beacon基站功耗较低,内置电池可工作1年以上,部署时不用考虑供电问题,安装方便;而且Beacon基站价格低廉,可满足大规模部署的成本控制要求。因此,Beacon基站可以比AP部署得更加密集,而部署密度的增加也必然会带来定位精度的提升。

此外,相比Wi-Fi定位,蓝牙定位所提供的信号强度信息也更加稳定。蓝牙定位时,各Beacon基站周期性地向外发送信息,手机在移动过程中可以持续稳定地收到信号强度信息;而Wi-Fi定位时,AP收集到的信号强度信息很大程度依赖于AP和手机间是否有数据传输,在无数据传输时,收集到的信号强度经常是不连续和不稳定的。

在商业Wi-Fi环境下,可以通过蓝牙定位系统来完善商业系统平台、提升商业应用使用效果。并且,由于蓝牙在定位过程中,Beacon协议只提供了用于定位的信号强度等信息,而服务器和终端App间的数据传输仍依赖于运营商网络或Wi-Fi网络,通过多次数据交互最终完成定位,所以通过Wi-Fi承载蓝牙定位数据也不会给顾客增加流量费用。

AP内置蓝牙模块,鱼和熊掌可兼得

通过部署蓝牙定位系统来完善商业应用所带来的效果是毋庸置疑的,但新增一套网络产生的问题也需要考虑。例如,Beacon管理设备的选址和供电、蓝牙定位数据与Wi-Fi网络数据的统一入口,以及所有蓝牙设备的管理等等问题。商业环境中Wi-Fi接入本来就是个基本诉求,如果改变思路,将蓝牙模块内置到AP中去管理底层的蓝牙Beacon基站,并且通过AP来传输蓝牙定位数据,上述问题就可迎刃而解。

目前,华为已推出了内置蓝牙模块的AP产品--AP4050DN-E,配合华为eSight服务器可以实现1m精度的定位,并且支持微信摇一摇功能,进一步丰富了商业Wi-Fi的应用。通过蓝牙内置,AP可以直接给蓝牙模块供电,解决了Beacon管理设备的选址和供电问题;而AP将蓝牙协议数据转换为IP数据,完成蓝牙和Wi-Fi网络间深层次的耦合互通,解决了不同网络数据的统一入口问题;除此之外,eSight服务器还可以管理蓝牙模块,并由此实现对底层蓝牙Beacon基站的统一管理,在服务器上维护Beacon基站的位置信息,实时显示其状态(例如是否在位以及电量多少等信息),当Beacon基站丢失或者电量不足时,eSight服务器能清晰地显示异常,管理员可以根据地图上显示的信息方便地找到对应的基站,然后进行进一步处理。华为最终通过一套网络,完成了Wi-Fi网络覆盖和商业系统的构建,网络管理者无需再投入过多精力到多种设备的维护,而是可以聚焦在更丰富的商业应用之上。

IoT灵活扩展,未来物联网发展无忧

除蓝牙外,RFID、Zigbee和ANT等物联网(IoT)技术也在各行各业被广泛使用,例如医疗领域,通过RFID技术实现婴儿防盗或者移动输液等应用;工业制造领域,通过Zigbee技术完成电力自动抄表应用等。但是,这些应用在实际使用过程中都会遇到和蓝牙一样的数据融合和管理问题,单独设置一套数据网络或者管理平台是不合适的,如果能直接融合到现有成熟的网络或管理平台中显然将是比较好的选择。

华为的AP产品除了可内置蓝牙以实现蓝牙定位等商业应用外,还实现了RFID、Zigbee和ANT等IoT技术的融合,通过一套网络设备即可实现Wi-Fi网络的覆盖和IoT技术的各种应用。例如华为的AP4050DN-E通过提供内置的3个Mini-PCIE扩展接口,实现了RFID、Zigbee和ANT等IoT模块的扩展,并且不同插卡间可以混插,可根据实际使用场景灵活选择;同时,AP4050DN-E也具备PoE供电能力,可以为AP或者IoT模块供电,对网络覆盖效果不好的区域进行补盲;此外,AP4050DN-E还支持802.11ac wave 2标准,相比wave1产品,其多用户接入性能大幅提升,整机可提供867Mbps(5GHz)+400Mbps(2.4GHz)=1.267Gbps的最大速率。

基于华为AP产品接口的开放性,各种IoT设备可以灵活扩展接入,企业不管是当前部署物联网还是后期扩展相关应用,均可基于Wi-Fi网络轻松完成,无需再为未来物联网发展而担忧。


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