在引擎蓋下，支持 GPS 的實(shí)時(shí)定位系統(tǒng) （RTLS）非常簡單，僅由幾個組件組成。在內(nèi)部，它們具有GPS 接收器，用于使用在軌全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng) （GNSS） 衛(wèi)星傳輸?shù)臒o線電信號定位資產(chǎn)。它們還包括一個無線調(diào)制解調(diào)器——通常用于 2G、3G 或 4G LTE 蜂窩通信——用于將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫撕蛷脑贫藗鬏?。這些中的每一個都連接到一個專用天線，該天線接收和傳輸所需的無線信號。

最后，它們還包含一種占設(shè)備尺寸和重量最大份額的組件：電池。電池如此之大是有原因的：與資產(chǎn)跟蹤器執(zhí)行的偶爾數(shù)據(jù)傳輸所使用的能量相比，例如在低功率廣域蜂窩網(wǎng)絡(luò)（LTE-M或NB-IoT）上，基于衛(wèi)星的定位可以——我們敢說嗎？- 好吧，有點(diǎn)耗電。

連續(xù)跟蹤其位置的標(biāo)準(zhǔn) GNSS 接收器甚至可以在短短幾天內(nèi)耗盡一個比例很大的電池組。使用一系列基于硬件和固件的調(diào)整來優(yōu)化跟蹤性能和功耗之間的平衡，可以顯著延長電池壽命。

對于尺寸受限應(yīng)用中的典型用例，包括運(yùn)動手表、寵物和人跟蹤器以及可以每天或每周充電的手持設(shè)備，這些調(diào)整提供了足夠的使用壽命，使解決方案對客戶具有吸引力。

但其他用例，特別是小型工業(yè)資產(chǎn)跟蹤器，只需要更多的汁液。在工業(yè)資產(chǎn)跟蹤應(yīng)用中，管理大量支持 GPS 的資產(chǎn)標(biāo)簽以密切關(guān)注包裹、箱子、防滾架、牲畜和跨龐大的供應(yīng)鏈，只有在維護(hù)工作（主要集中在保持跟蹤器通電）的情況下才可能變得可行， 保持在最低限度。

基于云的定位提供最大的電力自主權(quán)

我們已經(jīng)在此博客上寫過有關(guān)降低 GNSS 接收器功耗的基于硬件和固件的方法。我們還整理了一份白皮書，介紹了為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)超低功耗 GPS 解決方案的策略。在本博客中，我們將重點(diǎn)介紹我們在白皮書中簡要提及的策略之一。這種方法可以最大限度地延長您從支持 GPS 的物聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)跟蹤解決方案（即基于云的定位）中獲得的里程。

一、什么是云定位？在“典型”的基于衛(wèi)星的定位中，定位過程中的每一步都發(fā)生在 GNSS 接收器本身——衛(wèi)星信號采集和數(shù)據(jù)下載、到每顆衛(wèi)星的偽距計(jì)算（根據(jù)可用數(shù)據(jù)得出到軌道衛(wèi)星的估計(jì)距離） ，以及最終的定位。基于云的定位將任務(wù)分為兩個步驟，從而使功耗呈指數(shù)級提高。

使用我們基于云的 u-blox 定位解決方案，第一步，包括直到（包括）偽距計(jì)算的所有內(nèi)容，仍然在 GNSS 接收器上進(jìn)行。第二步，位置計(jì)算，基于偽距在云端進(jìn)行，在第一步結(jié)束時(shí)使用任何可用的無線通信形式（包括 4G LTE、Wi-Fi、藍(lán)牙，甚至專有技術(shù)）被歸入云端。

u-blox CloudLocate 用于供應(yīng)鏈監(jiān)控應(yīng)用

使用CloudLocate，也就是我們所說的基于云的定位實(shí)現(xiàn)，GNSS 接收器在信號良好的情況下只需開啟 3 秒即可實(shí)現(xiàn) 10 米以下的定位精度，這對于大多數(shù)常見的定位來說已經(jīng)綽綽有余了。工業(yè)資產(chǎn)跟蹤應(yīng)用。該位置是在云中計(jì)算的，而不是在設(shè)備本身上計(jì)算的。結(jié)果，設(shè)備永遠(yuǎn)不會找到自己的位置。幸運(yùn)的是，這與資產(chǎn)跟蹤平臺的設(shè)計(jì)方式完全一致。

CloudLocate無需檢索GNSS 輔助數(shù)據(jù)，使用 12-50 字節(jié)的數(shù)據(jù)上傳即可解析被跟蹤資產(chǎn)在云中的位置。通過在 GNSS 接收器上預(yù)處理 GNSS 信號實(shí)現(xiàn)的小尺寸數(shù)據(jù)包使該解決方案非常適用于帶寬受限的協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)，并保持較低的相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸成本。最重要的是，通過將 GNSS 接收器的功率需求降低多達(dá) 90%（每天進(jìn)行 6 次位置更新），CloudLocate 可以將跟蹤解決方案的電池壽命延長四倍（如果需要的每日位置更新更少，則可以增加更多）。

CloudLocate 提供了新的靈活性，擴(kuò)大了工業(yè)資產(chǎn)跟蹤解決方案的范圍。由于我們實(shí)施服務(wù)的方式，CloudLocate 可以聚合來自除衛(wèi)星定位之外的其他定位技術(shù)的數(shù)據(jù)。蜂窩網(wǎng)絡(luò)指紋識別（我們已將其實(shí)現(xiàn)為CellLocate）、Wi-Fi 嗅探或藍(lán)牙室內(nèi)定位，當(dāng)跟蹤器超出 GNSS 信號的范圍時(shí)，它們都會提供位置信息。

尤其是在復(fù)雜的供應(yīng)鏈監(jiān)控應(yīng)用中，這些應(yīng)用涉及使用各種運(yùn)輸方式運(yùn)輸?shù)馁Y產(chǎn)，并在貨運(yùn)站、物流中心或倉庫中設(shè)有多個站點(diǎn)，這種技術(shù)多樣性有助于克服服務(wù)覆蓋范圍內(nèi)潛在的令人傷腦筋的差距。

關(guān)于作者

迭戈 ·格拉西：u-blox 工業(yè)市場開發(fā)應(yīng)用營銷高級經(jīng)理

喬瓦尼· 索利托：u-blox 產(chǎn)品中心服務(wù)高級產(chǎn)品經(jīng)理

審核編輯：郭婷