想象一批貨物被裝上卡車，踏上跨越大陸甚至跨越海洋的旅程。在運輸過程中，它配備了GPS和蜂窩網(wǎng)絡(luò)來進行追蹤，然而一旦進入倉庫，這種可視性就消失了。GPS無法穿透墻壁，而蜂窩網(wǎng)絡(luò)在室內(nèi)尤其是像倉庫或醫(yī)院這樣密集的環(huán)境或信號被屏蔽的環(huán)境中，定位精準度會下降。我們的貨物仍然在那里，但在數(shù)字世界中，它已“隱形”。

這時，Wi-Fi登場了，但方式與我們習慣的不同。這不是連接網(wǎng)絡(luò)或傳輸數(shù)據(jù)，而是感知存在(Sensing Presence)，被動觀察環(huán)境中的信號，并將這些信息轉(zhuǎn)化為定位的智能應(yīng)用。

沒有握手(Handshake)，沒有連接(Connection)，只有智能掃描。Silicon Labs(芯科科技)開發(fā)了可應(yīng)用于Wi-Fi資產(chǎn)追蹤(Asset Tracking)的硬件解決方案，使這種模式不僅成為可能，而且切實可行。

什么是Wi-Fi資產(chǎn)追蹤，它如何工作?

與依賴龐大的基礎(chǔ)設(shè)施或單純依靠GPS不同，Wi-Fi定位通過掃描周圍的服務(wù)集標識符(Service Set Identifier，SSID)并確定信號強度來估算位置。這意味著您的設(shè)備無需連接網(wǎng)絡(luò)，只需識別它們接近某個網(wǎng)絡(luò)即可。

資產(chǎn)追蹤設(shè)備示意圖

芯科科技的SiWx917 Wi-Fi 6超低功耗無線SoC可以在冷啟動后約5秒內(nèi)完成所有信道的SSID掃描，平均電流消耗低于50mA。如此帶來的優(yōu)勢是快速更新位置信息而少消耗電池電量;像那些僅在需要的時候才被喚醒的傳感器。

云引領(lǐng)Wi-Fi資產(chǎn)追蹤解決方案

對資產(chǎn)追蹤應(yīng)用而言，云(Cloud)將是后端發(fā)揮作用的地方。一旦SiWx917識別出附近的SSID，這些數(shù)據(jù)會通過MQTT或其他協(xié)議推送到云端。接下來，云的映射和數(shù)據(jù)庫開始工作，將已知SSID與真實世界的坐標匹配，為用戶提供實時的接近感知和資產(chǎn)可視性，即使在室內(nèi)也能實現(xiàn)。

這種后端的“魔法”意味著設(shè)施無需安裝任何新設(shè)備。您的倉庫、醫(yī)院或工廠已經(jīng)有Wi-Fi，這些現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施就能成為您的定位系統(tǒng)。無需專用讀卡器，只需利用已部署的網(wǎng)絡(luò)。

這就是該解決方案的魅力所在：它是協(xié)作式的。我們提供芯片和低功耗智能連接，用戶選擇云平臺、數(shù)據(jù)儀表板和數(shù)據(jù)視圖方式監(jiān)測數(shù)據(jù)。兩者結(jié)合形成更強大的整體，成為一個全覆蓋、多技術(shù)、完全可視的平臺，真正提升無線追蹤解決方案的投資回報率。

您可以追蹤一個集裝箱，從工廠到叉車;可以追蹤一輛醫(yī)療推車，從ICU到儲藏室;可以監(jiān)測庫存的移動，穿過建筑和盲區(qū)。這些都只需一顆功耗極低、易于集成到現(xiàn)有設(shè)計中的芯片。

如果您已經(jīng)在使用GPS和蜂窩網(wǎng)絡(luò)?很好。Wi-Fi并不是替代它們，而是補充它們。您可以在不需要時關(guān)閉高功耗射頻電路，在需要時切換到Wi-Fi監(jiān)聽(Sniffing)。這種靈活性是強化覆蓋范圍和設(shè)備壽命的關(guān)鍵。

設(shè)計Wi-Fi資產(chǎn)追蹤器：從概念到部署

芯科科技已經(jīng)將這一理念推進到參考設(shè)計階段。SiWx917作為控制器，與GNSS、IMU傳感器協(xié)同工作，并通過MQTT將數(shù)據(jù)推送到云。在我們的一個組合方案中，智能托盤配備了Wi-Fi SoC，實現(xiàn)了在船舶、卡車和倉庫中的運輸追蹤，而無需加入任何網(wǎng)絡(luò)。只是感知、發(fā)送和運行。

實施該部署的物流公司能夠通過單芯片同時添加低功耗藍牙和Wi-Fi，延長設(shè)備的電池壽命，并最終實現(xiàn)對其設(shè)施內(nèi)部的可視化。

為何選用SiWx917來構(gòu)建Wi-Fi資產(chǎn)追蹤器?

除了前面提到的功能和優(yōu)勢，SiWx917 Wi-Fi 6超低功耗SoC是一種完全集成的無線解決方案，提供Wi-Fi追蹤器所需的功能和接口。其優(yōu)勢包括：

· 集成網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧(TCP/IP、TLS、MQTT等)。

· 簡化與云和定位數(shù)據(jù)庫的集成運用。

· 豐富的外設(shè)和通用輸入輸出接口(GPIO)，可連接所有所需的組件，諸如GNSS/GPS、LTE/GSM、陀螺儀/加速度計以及環(huán)境傳感器。

· 大容量SRAM、PSRAM和閃存，可容納所有必要的固件、應(yīng)用軟件和定位數(shù)據(jù)，并支持OTA更新。

· 專用應(yīng)用MCU(最高支持180MHz運行頻率)及AI/ML加速器，無需額外獨立MCU，降低BOM成本、功耗和開發(fā)板卡尺寸。

· 無線和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧運行在獨立處理器上，增加MCU的休眠時間，減少功耗。

· SiWx917模塊自帶天線并通過預(yù)先認證，有助于簡化射頻設(shè)計和認證工作，降低開發(fā)成本和縮短開發(fā)時間。

一同構(gòu)建Wi-Fi資產(chǎn)追蹤設(shè)備

如果您正在開發(fā)資產(chǎn)可視化、室內(nèi)定位或?qū)崟r物流解決方案，那么這將有可能改變游戲規(guī)則。當您已經(jīng)擁有Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，讓我們更好地利用它;這是智能硬件與網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合。想了解更多信息，請下載芯科科技的白皮書：《Wi-Fi功耗優(yōu)化示例：六種IoT設(shè)備》，其中芯科科技和Sigma Connectivity的無線專家分享了針對六種IoT設(shè)備(包括無連接Wi-Fi資產(chǎn)追蹤器)的最佳Wi-Fi功耗優(yōu)化指南。