६ इन्डोर RTLS (वास्तविक-समय स्थान प्रणाली) प्रविधिहरूको तुलना

विषयसूची

RTLS वास्तविक समय स्थान प्रणालीहरूको लागि संक्षिप्त नाम हो।

RTLS एक सिग्नल-आधारित रेडियोलोकेशन विधि हो जुन सक्रिय वा निष्क्रिय हुन सक्छ। ती मध्ये, सक्रियलाई AOA (आगमन कोण स्थिति) र TDOA (आगमन समय भिन्नता स्थिति), TOA (आगमन समय), TW-TOF (दुई-तर्फी उडान समय), NFER (नजिकको क्षेत्र विद्युत चुम्बकीय दायरा) र यस्तै मा विभाजित गरिएको छ। मा।

स्थितिको बारेमा कुरा गर्दा, सबैले पहिले GPS को बारेमा सोच्नेछ, GNSS (ग्लोबल नेभिगेसन स्याटेलाइट प्रणाली) को आधारमा उपग्रह पोजिशनिङ जताततै भएको छ, तर स्याटेलाइट पोजिशनिङका यसको सीमितताहरू छन्: इनडोर पोजिसनिङ हासिल गर्न सिग्नलले भवनमा प्रवेश गर्न सक्दैन।

त्यसोभए, इनडोर स्थिति समस्या कसरी समाधान गर्ने?

इनडोर पोजिसनिङ बजार माग संचालित र ताररहित संचार प्रविधि, सेन्सर पहिचान प्रविधि र ठूलो डाटा अन्तरसम्बन्ध प्रविधि, चीजहरूको इन्टरनेट र अन्य प्रविधिहरूको निरन्तर विकासको साथ, यो समस्या बिस्तारै हल भएको छ, र औद्योगिक श्रृंखला लगातार समृद्ध र परिपक्व भएको छ।

ब्लुटुथ इनडोर स्थिति प्रविधि

ब्लुटुथ इनडोर टेक्नोलोजी भनेको कोठामा स्थापित धेरै ब्लुटुथ ल्यान पहुँच बिन्दुहरू प्रयोग गर्नु हो, नेटवर्कलाई बहु-प्रयोगकर्तामा आधारित आधारभूत नेटवर्क जडान मोडको रूपमा कायम राख्नु हो, र ब्लुटुथ ल्यान पहुँच बिन्दु सधैं माइक्रो-नेटवर्कको मुख्य यन्त्र हो भनेर सुनिश्चित गर्नुहोस्। त्यसपछि सङ्केत शक्ति मापन गरेर भर्खरै थपिएको ब्लाइन्ड नोडलाई त्रिभुज गर्नुहोस्।

हाल, ब्लुटुथ iBeacon पत्ता लगाउन दुई मुख्य तरिकाहरू छन्: RSSI (प्राप्त सङ्केत शक्ति संकेत) मा आधारित र स्थिति फिंगरप्रिन्ट, वा दुवै को संयोजन मा आधारित।

दूरीमा आधारित सबैभन्दा ठूलो समस्या भनेको इनडोर वातावरण जटिल छ, र ब्लुटुथ, 2.4GHZ उच्च-फ्रिक्वेन्सी सिग्नलको रूपमा, धेरै हस्तक्षेप हुनेछ। विभिन्न इनडोर प्रतिबिम्ब र अपवर्तन को अतिरिक्त, मोबाइल फोन द्वारा प्राप्त RSSI मान धेरै सन्दर्भ मान छैन; एकै समयमा, स्थिति सटीकता सुधार गर्न, परिणामहरू सहज बनाउन RSSI मान धेरै पटक प्राप्त गर्नुपर्छ, जसको मतलब ढिलाइ बढ्छ। फिंगरप्रिन्ट स्थितिमा आधारित सबैभन्दा ठूलो समस्या भनेको प्रारम्भिक चरणमा फिंगरप्रिन्ट डाटा प्राप्त गर्न श्रम लागत र समय लागत धेरै उच्च छ, र डाटाबेस मर्मत गर्न गाह्रो छ। र यदि स्टोरले नयाँ आधार स्टेशन थप्छ वा अन्य परिमार्जन गर्दछ भने, मौलिक फिंगरप्रिन्ट डाटा अब लागू नहुन सक्छ। तसर्थ, कसरी तौलने र पोजिशनिङ सटीकता, ढिलाइ र लागत बीचको छनौट ब्लुटुथ स्थितिको मुख्य मुद्दा भएको छ।

बेफाइदाहरू: ब्लुटुथ प्रसारण लाइन-अफ-दृश्यले असर गर्दैन, तर जटिल ठाउँ वातावरणको लागि, ब्लुटुथ प्रणालीको स्थिरता थोरै कमजोर छ, शोर संकेतहरूले हस्तक्षेप गर्छ, र ब्लुटुथ उपकरण र उपकरणहरूको मूल्य अपेक्षाकृत महँगो छ;

एप्लिकेसन: ब्लुटुथ इनडोर पोजिसनिङ मुख्यतया एकल-तला हल वा स्टोर जस्ता सानो क्षेत्रमा मानिसहरू पत्ता लगाउन प्रयोग गरिन्छ।

Wi-Fi स्थान प्रविधि

त्यहाँ दुई प्रकारका वाइफाइ पोजिसनिङ टेक्नोलोजीहरू छन्, एउटा मोबाइल उपकरणहरूको वायरलेस सिग्नल बल र तीनवटा वायरलेस नेटवर्क पहुँच बिन्दुहरू मार्फत, भिन्नता एल्गोरिदम मार्फत, मानिसहरू र सवारी साधनहरूको स्थानलाई अझ सही रूपमा त्रिभुज गर्न। अर्को भनेको स्थान निर्धारण गर्नको लागि डाटाको ठूलो डाटाबेससँग भर्खरै थपिएका उपकरणहरूको सिग्नल शक्ति तुलना गरेर स्थान-निर्धारित बिन्दुहरूको ठूलो संख्याको सिग्नल शक्ति अग्रिम रेकर्ड गर्नु हो।

फाइदाहरू: उच्च सटीकता, कम हार्डवेयर लागत, उच्च प्रसारण दर; यो जटिल ठूला स्तरको स्थिति, निगरानी र ट्र्याकिङ कार्यहरू प्राप्त गर्न लागू गर्न सकिन्छ।

बेफाइदाहरू: छोटो प्रसारण दूरी, उच्च शक्ति खपत, सामान्यतया तारा टोपोलोजी।

आवेदन: वाइफाइ पोजिसनिङ व्यक्ति वा कारहरूको स्थिति र नेभिगेसनको लागि उपयुक्त छ, र चिकित्सा संस्थानहरू, थिम पार्कहरू, कारखानाहरू, सपिङ मलहरू र अन्य अवसरहरूमा प्रयोग गर्न सकिन्छ जुन स्थिति र नेभिगेसन आवश्यक छ।

आरएफआईडी इनडोर स्थिति प्रविधि

रेडियो फ्रिक्वेन्सी आइडेन्टिफिकेसन (RFID) इनडोर पोजिशनिङ टेक्नोलोजीले रेडियो फ्रिक्वेन्सी मोड, इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक फिल्डमा रेडियो सिग्नल समायोजन गर्न फिक्स्ड एन्टेना, डेटा बाहिर पठाउनको लागि इन्डक्सन करन्ट उत्पन्न भएपछि चुम्बकीय क्षेत्रमा वस्तुसँग जोडिएको लेबल प्रयोग गर्दछ। पहिचान र त्रिभुजको उद्देश्य प्राप्त गर्न बहु दुई-तर्फी सञ्चारमा डाटा आदानप्रदान गर्नुहोस्।

रेडियो फ्रिक्वेन्सी आइडेन्टिफिकेसन (RFID) एक ताररहित सञ्चार प्रविधि हो जसले रेडियो संकेतहरूद्वारा निश्चित लक्ष्य पहिचान गर्न सक्छ र पहिचान प्रणाली र विशिष्ट लक्ष्य बीचको मेकानिकल वा अप्टिकल सम्पर्क स्थापना नगरी सम्बन्धित डाटा पढ्न र लेख्न सक्छ।

रेडियो सिग्नलहरूले वस्तुलाई स्वचालित रूपमा पहिचान गर्न र ट्र्याक गर्नको लागि रेडियो फ्रिक्वेन्सीमा ट्युन गरिएको विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र मार्फत वस्तुमा संलग्न ट्यागबाट डाटा प्रसारण गर्दछ। जब केही लेबलहरू पहिचान हुन्छन्, ऊर्जा पहिचानकर्ताद्वारा उत्सर्जित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रबाट प्राप्त गर्न सकिन्छ, र ब्याट्रीहरू आवश्यक पर्दैन; त्यहाँ ट्यागहरू पनि छन् जसको आफ्नै शक्ति स्रोत छ र सक्रिय रूपमा रेडियो तरंगहरू उत्सर्जन गर्न सक्छ (विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रहरू रेडियो फ्रिक्वेन्सीहरूमा ट्युन गरिएको)। ट्यागहरूले इलेक्ट्रोनिक रूपमा भण्डारण गरिएको जानकारी समावेश गर्दछ जुन केहि मिटर भित्र पहिचान गर्न सकिन्छ। बार कोडहरूको विपरीत, RF ट्यागहरू पहिचानकर्ताको दृष्टिको रेखामा हुनु आवश्यक छैन र ट्र्याक गरिएको वस्तुमा पनि इम्बेड गर्न सकिन्छ।

फाइदाहरू: RFID इनडोर पोजिशनिङ टेक्नोलोजी धेरै नजिक छ, तर यसले सेन्टिमिटर-स्तर स्थिति सटीकता जानकारी केही मिलिसेकेन्डमा प्राप्त गर्न सक्छ; लेबल को आकार अपेक्षाकृत सानो छ, र लागत कम छ।

बेफाइदाहरू: सञ्चार क्षमता छैन, कमजोर विरोधी हस्तक्षेप क्षमता, अन्य प्रणालीहरूमा एकीकृत गर्न सजिलो छैन, र प्रयोगकर्ताको सुरक्षा र गोपनीयता संरक्षण र अन्तर्राष्ट्रिय मानकीकरण सही छैन।

आवेदन: आरएफआईडी इनडोर पोजिशनिङ व्यापक रूपमा गोदामहरू, कारखानाहरू, शपिंग मल्लहरूमा सामानको प्रवाह, वस्तु स्थितिमा प्रयोग गरिएको छ।

Zigbee इनडोर स्थिति प्रविधि

ZigBee (IEEE802.15.4 मानकमा आधारित कम-शक्ति LAN प्रोटोकल) इनडोर पोजिसनिङ टेक्नोलोजीले परीक्षण गर्नका लागि धेरै नोडहरू र सन्दर्भ नोडहरू र गेटवे बीचको नेटवर्क बनाउँछ। नेटवर्कमा परीक्षण गरिनु पर्ने नोडहरूले प्रसारण जानकारी पठाउँछन्, प्रत्येक छेउछाउको सन्दर्भ नोडबाट डाटा सङ्कलन गर्दछ, र सबैभन्दा बलियो संकेतको साथ सन्दर्भ नोडको X र Y निर्देशांकहरू चयन गर्नुहोस्। त्यसपछि, सन्दर्भ नोडसँग सम्बन्धित अन्य नोडहरूको निर्देशांकहरू गणना गरिन्छ। अन्तमा, स्थिति इन्जिनमा डाटा प्रशोधन गरिन्छ, र निकटतम सन्दर्भ नोडबाट अफसेट मान ठूलो नेटवर्कमा परीक्षण अन्तर्गत नोडको वास्तविक स्थिति प्राप्त गर्न मानिन्छ।

ZigBee प्रोटोकल तह तल देखि माथि सम्म भौतिक तह (PHY), मिडिया पहुँच तह (MAC), नेटवर्क तह (NWK), अनुप्रयोग तह (APL) र यस्तै छन्। नेटवर्क उपकरणहरूमा तीन भूमिकाहरू छन्: ZigBee समन्वयक, ZigBee राउटर, र ZigBee अन्त्य उपकरण। नेटवर्क टोपोलोजीहरू तारा, रूख, र नेटवर्क हुन सक्छ।

फाइदाहरू: कम बिजुली खपत, कम लागत, छोटो ढिलाइ, उच्च क्षमता र उच्च सुरक्षा, लामो प्रसारण दूरी; यसले नेटवर्क टोपोलोजी, ट्री टोपोलोजी र स्टार टोपोलोजी संरचनालाई समर्थन गर्न सक्छ, नेटवर्क लचिलो छ, र बहु-हप प्रसारण महसुस गर्न सक्छ।

हानि: प्रसारण दर कम छ, र स्थिति सटीकता उच्च एल्गोरिदम आवश्यक छ।

आवेदन: zigbee प्रणाली स्थिति व्यापक रूपमा इनडोर स्थिति, औद्योगिक नियन्त्रण, वातावरणीय निगरानी, ​​स्मार्ट घर नियन्त्रण र अन्य क्षेत्रहरूमा प्रयोग गरिएको छ।

UWB स्थिति प्रविधि

अल्ट्रा वाइडब्यान्ड (UWB) पोजिशनिङ टेक्नोलोजी एक नयाँ प्रविधि हो, जुन परम्परागत सञ्चार पोजिसनिङ टेक्नोलोजी भन्दा धेरै फरक छ। यसले भर्खरै थपिएका ब्लाइन्ड नोडहरूसँग सञ्चार गर्न पूर्व-व्यवस्थित एन्कर नोडहरू र ब्रिज नोडहरू ज्ञात स्थानहरू प्रयोग गर्दछ, र स्थिति निर्धारण गर्न त्रिकोणीय वा "फिंगरप्रिन्ट" स्थिति प्रयोग गर्दछ।

अल्ट्रा-वाइडब्यान्ड वायरलेस (UWB) टेक्नोलोजी हालैका वर्षहरूमा प्रस्तावित उच्च-सटीक इनडोर वायरलेस पोजिशनिङ टेक्नोलोजी हो, उच्च ड्यानोसेकेन्ड स्तरको समय रिजोल्युसनको साथ, आगमन समय-आधारित दायरा एल्गोरिथ्मसँग मिलाएर, सैद्धान्तिक रूपमा सेन्टिमिटर-स्तर स्थिति सटीकतामा पुग्न सक्छ। जसले औद्योगिक अनुप्रयोगहरूको स्थिति आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्छ।

सम्पूर्ण प्रणालीलाई तीन तहमा विभाजन गरिएको छ: व्यवस्थापन तह, सेवा तह र क्षेत्र तह। प्रणाली पदानुक्रम स्पष्ट रूपमा विभाजित छ र संरचना स्पष्ट छ।

फिल्ड लेयर पोजिशनिङ एङ्कर पोइन्ट र पोजिसनिङ ट्यागबाट बनेको हुन्छ:

· एङ्कर पत्ता लगाउनुहोस्

स्थान एङ्करले ट्याग र आफै बीचको दूरी गणना गर्दछ, र प्याकेटहरूलाई तार वा WLAN मोडमा स्थान गणना इन्जिनमा फिर्ता पठाउँछ।

· स्थान ट्याग

ट्याग व्यक्ति र वस्तुसँग सम्बन्धित छ, एंकरसँग सञ्चार गर्दछ र यसको आफ्नै स्थान प्रसारण गर्दछ।

फाइदाहरू: GHz ब्यान्डविथ, उच्च स्थिति सटीकता; बलियो प्रवेश, राम्रो विरोधी मल्टीपाथ प्रभाव, उच्च सुरक्षा।

बेफाइदाहरू: भर्खरै थपिएको ब्लाइन्ड नोडलाई पनि सक्रिय सञ्चार चाहिन्छ, बिजुली खपत उच्च छ, र प्रणाली लागत उच्च छ।

आवेदन: अल्ट्रा-वाइडब्यान्ड टेक्नोलोजी रडार पत्ता लगाउनको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ, साथै विभिन्न क्षेत्रहरूमा इनडोर सटीक स्थिति र नेभिगेसन।

अल्ट्रासोनिक स्थिति प्रणाली

अल्ट्रासोनिक पोजिशनिङ टेक्नोलोजी अल्ट्रासोनिक दायरा प्रणालीमा आधारित छ र धेरै ट्रान्सपोन्डरहरू र मुख्य दायराफाइन्डरहरूद्वारा विकसित गरिएको छ: मुख्य दायराफाइन्डरलाई मापन गर्न वस्तुमा राखिएको छ, ट्रान्सपोन्डरले ट्रान्सपोन्डरको निश्चित स्थितिमा उही रेडियो सङ्केत पठाउँछ, ट्रान्सपोन्डरले सिग्नल प्राप्त गरेपछि अल्ट्रासोनिक सिग्नललाई मुख्य दायराफाइन्डरमा पठाउँछ, र वस्तुको स्थान निर्धारण गर्न प्रतिबिम्ब दायरा विधि र त्रिकोण एल्गोरिदम प्रयोग गर्दछ।

फाइदाहरू: समग्र स्थिति सटीकता धेरै उच्च छ, सेन्टिमिटर स्तरमा पुग्छ; संरचना अपेक्षाकृत सरल छ, एक निश्चित प्रवेश छ र अल्ट्रासोनिक आफैंमा बलियो विरोधी हस्तक्षेप क्षमता छ।

बेफाइदाहरू: हावामा ठूलो क्षीणन, ठूला अवसरहरूको लागि उपयुक्त छैन; रिफ्लेक्शन दायरा बहुपथ प्रभाव र गैर-लाइन-अफ-दृश्य प्रसारले धेरै प्रभावित हुन्छ, जसले सटीक विश्लेषण र गणना आवश्यक पर्ने अन्तर्निहित हार्डवेयर सुविधाहरूको लगानीलाई निम्त्याउँछ, र लागत धेरै उच्च छ।

आवेदन: अल्ट्रासोनिक पोजिशनिङ टेक्नोलोजी डिजिटल पेनहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ, र यस्तो प्रविधि पनि अपतटीय सम्भावनाहरूमा प्रयोग गरिन्छ, र इनडोर पोजिशनिङ टेक्नोलोजी मुख्यतया मानवरहित कार्यशालाहरूमा वस्तु स्थितिको लागि प्रयोग गरिन्छ।

माथि स्क्रोल गर्नुहोस्