RTLS ass Ofkierzung fir Real Time Location Systems.
RTLS ass eng Signal-baséiert Radiolocatiounsmethod déi aktiv oder passiv ka sinn. Ënnert hinnen ass d'Aktiv ënnerdeelt an AOA (Arrivée Angle Positioning) an TDOA (Arrivée Time Difference Positioning), TOA (Arrivée Zäit), TW-TOF (Zwee-Wee Fluchzäit), NFER (near-field electromagnetic range) a sou op.
Schwätzen iwwer Positionéierung, jidderee wäert als éischt un GPS denken, baséiert op GNSS (Global Navigation Satellite System) Satellitepositionéierung war iwwerall, awer Satellitepositionéierung huet seng Aschränkungen: d'Signal kann net an d'Gebai penetréieren fir Indoor Positionéierung z'erreechen.
Also, wéi léisen ech den Indoor Positionéierungsproblem?
Mat der kontinuéierlecher Entwécklung vun Indoor Positionéierung Maart Nofro ugedriwwen a drahtlose Kommunikatioun Technologie, Sensor Identifikatioun Technologie a Big Data Interconnection Technologie, den Internet vun Saachen an aner Technologien, ass dëse Problem lues a lues geléist ginn, an der Industrie Kette gouf kontinuéierlech beräichert a reift.
Bluetooth Indoor Positionéierungstechnologie
Bluetooth Indoor Technologie ass fir verschidde Bluetooth LAN Zougangspunkten am Raum installéiert ze benotzen, d'Netzwierk als Multi-Benotzer baséiert Basisnetzverbindungsmodus z'erhalen, a sécherzestellen datt de Bluetooth LAN Zougangspunkt ëmmer den Haaptapparat vum Mikronetz ass, an trianguléiert dann den nei bäigefüügt blannen Node andeems Dir d'Signalstäerkt moosst.
Am Moment ginn et zwee Haapt Weeër fir Bluetooth iBeacon ze lokaliséieren: baséiert op RSSI (empfaangen Signalstäerkt Indikatioun) a baséiert op Positionéierungs Fangerofdrock, oder eng Kombinatioun vun deenen zwee.
De gréisste Problem baséiert op Distanz ass datt d'Indoor-Ëmfeld komplex ass, a Bluetooth, als 2.4GHZ Héichfrequenz Signal, wäert staark gestéiert ginn. Nieft verschiddenen Indoor Reflexiounen an refractions, RSSI Wäerter vun Handyen kritt net vill Referenz Wäert; Zur selwechter Zäit, fir d'Positionéierungsgenauegkeet ze verbesseren, muss de RSSI-Wäert e puer Mol kritt ginn fir d'Resultater ze gläichen, wat heescht datt d'Verzögerung eropgeet. De gréisste Problem baséiert op Positionéierung vu Fangerofdréck ass datt d'Aarbechtskäschte an d'Zäitkäschte fir Fangerofdrockdaten an der fréicher Etapp ze kréien ass ganz héich, an d'Datebankhaltung ass schwéier. A wann de Buttek eng nei Basisstatioun bäidréit oder aner Ännerunge mécht, kënnen déi ursprénglech Fangerofdrockdaten net méi applicabel sinn. Dofir, wéi ee waacht a wielt tëscht Positionéierungsgenauegkeet, Verzögerung a Käschten ass d'Haaptthema vun der Bluetooth Positionéierung ginn.
Nodeeler: D'Bluetooth-Transmissioun gëtt net vu Siichtlinn beaflosst, awer fir komplexe Raumëmfeld ass d'Stabilitéit vum Bluetooth-System liicht schlecht, duerch Kaméidi-Signaler gestéiert, an de Präis vun Bluetooth-Geräter an Ausrüstung ass relativ deier;
Applikatioun: Bluetooth Indoor Positionéierung gëtt haaptsächlech benotzt fir Leit an engem klenge Gebitt ze lokaliséieren, sou wéi eng Eenstäckeg Hal oder Geschäft.
Wi-Fi Standuert Technologie
Et ginn zwou Aarte vu WiFi Positionéierungstechnologie, eng ass duerch d'drahtlose Signalstäerkt vu mobilen Apparater an dräi drahtlose Netzwierker Zougankspunkten, duerch den Differentialalgorithmus, fir d'Plaz vu Leit a Gefierer méi präzis ze trianguléieren. Déi aner ass d'Signalstäerkt vun enger grousser Zuel vu Location-bestëmmten Punkten am Viraus ze notéieren, andeems Dir d'Signalstäerkt vun der nei bäigefüügt Ausrüstung mat enger grousser Datebank vun Daten vergläicht fir d'Plaz ze bestëmmen.
Virdeeler: héich Genauegkeet, niddereg Hardware Käschten, héich Transmissioun Taux; Et kann applizéiert ginn fir komplex grouss Skala Positionéierung, Iwwerwaachung an Tracking Aufgaben z'erreechen.
Nodeeler: Kuerz Transmissioun Distanz, héich Muecht Konsum, allgemeng Stär Topologie.
Applikatioun: WiFi Positionéierung ass gëeegent fir Positionéierung an Navigatioun vu Leit oder Autoen, a kann a medizineschen Institutiounen, Themeparken, Fabriken, Akafszentren an aner Occasiounen benotzt ginn, déi Positionéierung an Navigatioun brauchen.
RFID Indoor Positionéierungstechnologie
Radiofrequenz Identifikatioun (RFID) Indoor Positionéierungstechnologie benotzt Radiofrequenzmodus, déi fix Antenne fir de Radiosignal an dat elektromagnéitescht Feld unzepassen, de Label, deen un den Artikel an d'Magnéitfeld verbonnen ass, no der Induktiounsstroum generéiert fir d'Donnéeën eraus ze vermëttelen, fir Datenaustausch a multipler Zwee-Wee Kommunikatioun fir den Zweck vun der Identifikatioun an der Triangulatioun z'erreechen.
Radio Frequency Identification (RFID) ass eng drahtlos Kommunikatiounstechnologie déi e spezifescht Zil duerch Radiosignaler identifizéieren kann a verbonne Daten liesen a schreiwen ouni de Besoin fir mechaneschen oder opteschen Kontakt tëscht dem Identifikatiounssystem an dem spezifesche Zil z'etabléieren.
Radiosignaler vermëttelen Daten vun engem Tag, deen un en Element verbonnen ass, iwwer en elektromagnetescht Feld, dat op eng Radiofrequenz ofgestëmmt ass, fir den Artikel automatesch z'identifizéieren an ze verfolgen. Wann e puer Etiketten unerkannt ginn, kann Energie aus dem elektromagnéitesche Feld vum Identifizéierer emittéiert ginn, a Batterien sinn net erfuerderlech; Et ginn och Tags déi hir eege Stroumquell hunn an aktiv Radiowellen ausstrahlen (elektromagnetesch Felder déi op Radiofrequenzen ofgestëmmt sinn). D'Tags enthalen elektronesch gespäichert Informatioun déi bannent e puer Meter identifizéiert ka ginn. Am Géigesaz zu Barcoden, brauche RF Tags net an der Siichtlinn vum Identifizéierer ze sinn a kënnen och an den Objet agebonne ginn, deen verfollegt gëtt.
Virdeeler: RFID Indoor Positionéierungstechnologie ass ganz no, awer et kann Zentimeter-Niveau Positionéierungsgenauegkeet Informatioun an e puer Millisekonnen kréien; D'Gréisst vum Label ass relativ kleng, an d'Käschte si kleng.
Nodeeler: keng Kommunikatiounsfäegkeet, schlecht Anti-Interferenzfäegkeet, net einfach an aner Systemer z'integréieren, an d'Sécherheet an d'Privatsphär vum Benotzer an d'international Standardiséierung sinn net perfekt.
Applikatioun: RFID Indoor Positionéierung gouf wäit an Lagerhaiser, Fabriken, Akafszentren am Flux vu Wueren, Commodity Positionéierung benotzt.
Zigbee Indoor Positionéierungstechnologie
ZigBee (niddereg-Muecht LAN-Protokoll baséiert op IEEE802.15.4 Standard) Indoor Positionéierungstechnologie bildt en Netzwierk tëscht enger Zuel vu Wirbelen, déi getest ginn, a Referenznoden an de Paart. D'Knäppercher, déi am Netz getest ginn, schécken Broadcastinformatioun, sammelen Daten aus all ugrenzend Referenzknuet, a wielt d'X- an Y-Koordinaten vum Referenzknuet mam stäerkste Signal. Dann ginn d'Koordinate vun den anere Wirbelen, déi mam Referenzknot verbonne sinn, berechent. Schlussendlech ginn d'Donnéeën am Positionéierungsmotor veraarbecht, an den Offsetwäert vum nooste Referenzknuet gëtt ugesinn fir déi aktuell Positioun vum Node ze testen am grousse Netz.
ZigBee Protokoll Layer vun ënnen no uewen sinn kierperlech Layer (PHY), Medien Zougang Layer (MAC), Reseau Layer (NWK), Applikatioun Layer (APL) an sou op. Network Apparater hunn dräi Rollen: ZigBee Koordinator, ZigBee Router, an ZigBee End Gerät. Netzwierktopologien kënne Stär, Bam an Netzwierk sinn.
Virdeeler: niddereg Energieverbrauch, niddereg Käschten, kuerz Retard, héich Kapazitéit an héich Sécherheet, laang Transmissioun Distanz; Et kann d'Netztopologie, d'Bamtopologie a d'Stärentopologiestruktur ënnerstëtzen, d'Netzwierk ass flexibel, a ka Multi-Hop Iwwerdroung realiséieren.
Nodeeler: D'Transmissiounsquote ass niddereg, an d'Positionéierungsgenauegkeet erfuerdert méi héich Algorithmen.
Applikatioun: Zigbee System Positionéierung gouf wäit an Indoor Positionéierung, Industriekontroll, Ëmweltiwwerwaachung, Smart Home Kontroll an aner Felder benotzt.
UWB Positionéierungstechnologie
Ultra Wideband (UWB) Positionéierungstechnologie ass eng nei Technologie, déi ganz anescht ass wéi déi traditionell Kommunikatiounspositionéierungstechnologie. Et benotzt pre-arrangéiert ankeren Wirbelen a Bréck Wirbelen mat bekannt Positiounen fir eng kommunizéieren mat nei dobäi blann Wirbelen, a benotzt triangulation oder "Fangerofdrock" Positioun fir eng bestëmmen Positioun.
Ultra-Wideband Wireless (UWB) Technologie ass eng héichpräzis Indoor Wireless Positionéierungstechnologie, déi an de leschte Jore proposéiert gouf, mat engem héijen Danosecond Niveau vun der Zäitopléisung, kombinéiert mat der Arrivée Zäit-baséiert Ranging Algorithmus, theoretesch kann Zentimeter-Niveau Positionéierungsgenauegkeet erreechen, déi d'Positionéierungsbedürfnisser vun industriellen Uwendungen entspriechen.
De ganze System ass an dräi Schichten ënnerdeelt: Management Layer, Service Layer an Feld Layer. D'Systemhierarchie ass kloer opgedeelt an d'Struktur ass kloer.
D'Feldschicht besteet aus Positionéierung Ankerpunkt a Positionéierungstag:
· Situéiert Anker
De Standortanker berechent d'Distanz tëscht dem Tag a sech selwer, a schéckt Päckchen zréck an de Standortrechnungsmotor am Kabel- oder WLAN-Modus.
· Location Tag
Den Tag ass verbonne mat der Persoun an dem Objet, deen lokaliséiert gëtt, kommunizéiert mam Anchor a verschéckt seng eege Plaz.
Virdeeler: GHz Bandbreedung, héich Positionéierungsgenauegkeet; Staark Pénétratioun, gutt Anti-Multipath Effekt, héich Sécherheet.
Nodeeler: Well den nei addéierten blann Node och aktiv Kommunikatioun brauch, ass de Stroumverbrauch héich, an d'Systemkäschte sinn héich.
Applikatioun: Ultra-Wideband Technologie kann fir Radar Detektioun benotzt ginn, souwéi Indoor korrekt Positionéierung an Navigatioun a verschiddene Felder.
Ultraschall Positionéierungssystem
D'Ultraschallpositionéierungstechnologie baséiert op dem Ultraschall Ranging System an entwéckelt vun enger Rei vun Transponderen an Haaptentfernungsmesser: den Haaptentfernungsmesser gëtt op den Objet gesat, dee gemooss gëtt, den Transponder iwwerdréit datselwecht Radiosignal op déi fix Positioun vum Transponder, den Transponder iwwerdréit d'Ultraschallsignal un den Haaptentfernungsmesser nom Empfang vum Signal, a benotzt d'Reflexiounsberäichungsmethod an den Triangulatiounsalgorithmus fir d'Plaz vum Objet ze bestëmmen.
Virdeeler: D'Gesamtpositionéierungsgenauegkeet ass ganz héich, erreecht den Zentimeterniveau; D'Struktur ass relativ einfach, huet eng gewësse Pénétratioun an den Ultraschall selwer huet eng staark Anti-Interferenzfäegkeet.
Nodeeler: grouss Dämpfung an der Loft, net gëeegent fir grouss Occasiounen; D'Reflexiounsberäich ass staark beaflosst vum Multipath Effekt an Net-Line-of-Sight Verbreedung, wat d'Investitioun vun ënnerierdesch Hardware Ariichtungen verursaacht, déi genau Analyse a Berechnung erfuerderen, an d'Käschte sinn ze héich.
Applikatioun: Ultrasonic Positionéierungstechnologie gouf wäit an digitale Stëfter benotzt, an esou Technologie gëtt och an Offshore Prospektioun benotzt, an Indoor Positionéierungstechnologie gëtt haaptsächlech fir Objektpositionéierung an onbemannte Workshops benotzt.
