Два місяці тому мережа супермаркетів середнього-розміру в Південній Європі попросила нас надати пропозицію щодо випуску електронних етикеток на полицях для 22 магазинів. Їхній групі із закупівель уже було запропоновано три різні системи - одна з Bluetooth LE, друга з Wi-Fi і одна з власним радіо 433 МГц. Кожен постачальник стверджував, що їхній був найкращим. Ніхто не пояснив, за яких умов це було насправді найгірше. Ця розмова переконала нас написати цей твір.
Зараз у розгортанні ESL домінують три сімейства бездротових протоколів: Bluetooth Low Energy (BLE, особливо після специфікації 5.4), Wi-Fi та Sub-GHz radio (433 МГц в Азії, 868 МГц у Європі, 915 МГц у Північній Америці). Кожен протокол вирішує реальну проблему. Кожен створює компроміси, які брошури постачальників недооцінюють. Ось що ми бачили в реальному середовищі магазину.
Bluetooth LE: відкритий стандарт, все ще розвивається в масштабах
Bluetooth має серйозний імпульс за собою. Bluetooth SIG опублікував спеціальний ESL-профіль, створений на основі функції PAwR (періодична реклама з відповідями) Bluetooth 5.4 - — механізму, який дозволяє одній точці доступу транслювати команди тисячам міток у організованих часових проміжках, а потім отримувати відповіді без встановлення окремих з’єднань.

Silicon Labs перевірили це на 1500-мережі вузлів у своїй лабораторії. Компанія EM Microelectronic відвантажила SoC em|bleu розміром лише 1,8 × 1,8 мм із струмом глибокого сну 200 нА — досить малий і недорогий, щоб навіть поміститися всерединікомпактні 2,66-дюймові теги E-ink. Оскільки щорічно постачається понад 5 мільярдів пристроїв Bluetooth, витрати на компоненти виграють від величезної економії на масштабі.
Для роздрібних торговців практичною перевагою є гнучкість постачальника. Відкритий стандарт означає - принаймні в принципі -, що ви можете поєднувати точки доступу від одного постачальника з мітками від іншого. Це значний відхід від блокування постачальників-, яке мучило ESL роками. Струми сну нижче 2 мкА типові для чіпсетів BLE ESL, а специфікація Bluetooth 5.4 підтримує приблизно 32 600 міток на мережу точки доступу на папері.
Заковика: тут має значення «на папері». Широкомасштабні-розгортання продуктових магазинів на BLE все ще відносно молоді порівняно з пропрієтарними системами, які працюють уже десять років. Rigado, постачальник шлюзів Інтернету речей, активний у ESL, оцінює вартість індивідуальних шлюзів у розмірі від 1000 до 2000 доларів США за встановлення -, а великому супермаркету може знадобитися десять або більше. BLE працює на частоті 2,4 ГГц, ділиться спектром із маршрутизаторами Wi-Fi, телефонами клієнтів, мікрохвильовими печами та всіма іншими бездротовими пристроями в будівлі. У завантаженому магазині така перевантаженість може затримати оновлення цін у години пік.
Найкраще підходить: аптеки, бутіки та-магазини середнього розміру до 2000 м² - особливо ті, у яких уже запущено маяки BLE для відстеження активів. Роздрібні продавці5,8--дюймові етикетки на полиці з підтримкою BLEщо оновлення з планшета без важкої інфраструктури вважатиме цей протокол привабливим.
Wi-Fi: використовуйте існуючу мережу -, але витрачайте бюджет на акумулятори
Подача проста: у вашому магазині вже є корпоративний Wi-Fi у кожному проході, тому пропустіть нові шлюзи та підключіть свої ESL безпосередньо до існуючої мережі. Для великих корпоративних мереж, які вже вклали значні кошти в комерційні точки доступу з повним покриттям, інтеграційна математика виглядає привабливою.
Wi-Fi також забезпечує вищу пропускну здатність, ніж BLE або Sub-GHz. Ця перевага стає відчутною, коли ви надсилаєте насичений графічний вміст - зображення продуктів, рекламні анімації - доРК{0}}цифрові екрани ціна не прості теги E-ink. А15,6-дюймовий РК-екрандля проведення рекламних акцій на кінцевій частині потрібна пропускна здатність, якої немає для тегів цін E-ink.
Проблема проявляється у двох місцях. По-перше, енергоспоживання. Wi-Fi споживає значно більше струму, ніж BLE або Sub-GHz протягом кожного циклу передачі. Е-чорнильна мітка на радіостанції Sub-GHz може працювати від п’яти до восьми років на монетці з одним-трьома щоденними оновленнями. Така сама мітка на Wi-Fi? Від дванадцяти до вісімнадцяти місяців. У масштабі - тисяч етикеток у кількох магазинах - це означає, що ваша операційна команда має забезпечити програму періодичної заміни акумулятора. По-друге, перевантаження мережі. Wi-ESL конкурують за ефірний час із POS-терміналами, клієнтськими пристроями, портативними сканерами й-кіосками самообслуговування. Під час суботньої пікової пообідньої пори ця конкуренція не є теоретичною.
Найкраще підходить: підприємства роздрібної торгівлі зі зрілою, добре-спроектованою Wi-інфраструктурою Wi-Fi, магазинами з живими РК-цифровими вивісками (де ресурс батареї неважливий, оскільки екрани підключені), і розгортання, яке вимірюється сотнями, а не десятками тисяч етикеток.
Під- ГГц (433/868/915 МГц): без гламуру, довгий радіус дії, довга батарея
Радіостанція Sub{0}}GHz не має маркетингового органу, який би рекламував її так, як Bluetooth SIG підтримує BLE. Більшість систем ESL суб-ГГц запускають власні протоколи, специфічні для виробника етикетки. Немає профілю сумісності. Зміна постачальника означає заміну всього комунікаційного стеку.
І все ж для певних форматів магазинів фізика робить його найбільш практичним вибором. Нижчі частоти утворюють хвилі з більшою довжиною. Довші хвилі проникають через металеві стелажі, бетонні перегородки та холодильні вітрини набагато ефективніше, ніж сигнали 2,4 ГГц. Display Data, британський-провайдер ESL, побудував всю свою платформу навколо Sub-1 ГГц саме з цієї причини - максимальний діапазон і проникнення сигналу в складних роздрібних середовищах. Одна точка доступу Sub-GHz займає значно більшу площу, ніж її еквівалент BLE або Wi-Fi. Менша кількість точок доступу означає меншу вартість інфраструктури та простіше планування мережі.
Термін служби батареї є іншим вирішальним фактором. Керівництво Silicon Labs щодо проектування ESL вказує, що п’ять-десять років використання монетної комірки CR2032 потребують середнього поточного бюджету нижче 10 мкА - їх Sub-GHz FG22 SoC досягає 0,17 мкА в глибокому сні. длявелико{0}}форматні E-чорнильні етикеткиу складських приміщеннях чи гіпермаркетах з одним-трьома оновленнями щодня, Sub-GHz стабільно забезпечує найдовший термін служби.
Найкраще підходить: гіпермаркети та роздрібні магазини площею понад 5000 м², складські та логістичні середовища з металевими стелажами, холодильними ланцюгами та холодильними зонами, а також будь-яке розгортання, де мінімізація інфраструктури та максимізація часу роботи акумулятора мають пріоритет над пропускною здатністю. Наші клієнти, які розміщують етикетки E-ink у магазинах великого-формату, постійно тяжіють до Sub-GHz.

Порівняння--поряд
| Метрика | Bluetooth LE 5.4 | Wi-Fi | Під- ГГц (433/868/915 МГц) |
|---|---|---|---|
| Діє в-магазині | 10–30 m | 15–35 m | 50–200 m |
| Термін служби батареї (E-ink, 1–3 оновлення на день) | 3–5 років | 1–2 роки | 5–10 років |
| Пропускна здатність даних | Помірний | Високий | Низький |
| Мітки на точку доступу | ~32 000 (спец.) / сотні типових | Залежить від потужності AP | Тисячі на шлюз |
| Вартість шлюзу (встановлено) | $1,000–$2,000 | Використовує існуючу мережу | $500–$1,500 |
| Перешкоди 2,4 ГГц | так | так | Немає - окремої смуги |
| Відкритий стандарт | Так (профіль BLE ESL) | Так (802.11) | Переважно власність |
| Найкращий формат магазину | Малий-середній роздріб, аптеки | Підприємство з потужними ІТ | Гіпермаркети, склади |
Вибір протоколу поширюється на весь ваш магазин
Щось у статтях про порівняння протоколів постійно пропускають: ваша бездротова мережа ESL не працює ізольовано. Точки доступу, система ціноутворення, програмне забезпечення для керування - все це стосується інших цифрових систем у магазині. Якщо ви бігаєтекіоски самообслуговування з сенсорним екраномдля оформлення замовлення ці кіоски отримують ціни з однієї бази даних. Якщо РК-дисплеї-з краю полиці запускають рекламу в проході, система вмісту, що подає ці екрани, також може ініціювати кампанії на ваших E-чорнильних мітках -, але лише якщо системи мають спільний рівень API.

Ми бачили найчистіші результати, коли клієнти планували розгортання ESL разом із розгортанням кіоску та цифрових вивісок, а не як три окремі ІТ-проекти. Коли ціна, яку покупець бачить на ярлику на полиці, РК-екрані торцевої кришки та-терміналі самообслуговування, отримується з одного джерела, скарги на ціни - є єдиною найбільшою точкою тертя в продуктовому магазині - майже зникають.
Три запитання перед тим, як взяти участь
Як виглядає ваш план поверху?Аптека площею 400 м² і гіпермаркет площею 12 000 м² – різні радіосередовища. BLE обробляє перший з двома або трьома точками доступу. Другий, ймовірно, потребує суб-ГГц, щоб уникнути засмічення стелі шлюзами.
Який вміст ви показуєте?Статичні ціни на E-ink? Будь-який протокол обробляє це. Відеореклама на активних РК-екранах? Вам потрібна пропускна здатність Wi-Fi. Миттєві ціни змінюються кілька разів на годину? Переконайтеся, що ваш протокол може підтримувати обсяг оновлення без передчасного розрядження акумуляторів.
Що ще поділяє ваш ефір?Магазин, який уже насичений частотою 2,4 ГГц - клієнта Wi-Fi, датчики Інтернету речей, портативні сканери -, матиме труднощі з іншою системою 2,4 ГГц, яка буде розміщена на вершині. Sub-GHz працює в повністю менш завантаженому діапазоні.
Жоден єдиний протокол не є універсально найкращим. Якщо ваш постачальник ESL пропонує лише один бездротовий варіант і не може пояснити, де він не відповідає вимогам, це вам про щось говорить. Якщо ви хочете протестувати мітки за протоколами у вашому фактичному сховищі, перш ніж робити масштабні операції,запитати зразки оцінки- два тижні в одному прямому проході розкривають більше, ніж будь-яка специфікація чи презентація постачальника.