RTLS është shkurtesa për Sistemet e Vendndodhjes në kohë reale.
RTLS është një metodë radiolokacioni e bazuar në sinjal që mund të jetë aktive ose pasive. Midis tyre, aktivi ndahet në AOA (pozicionimi i këndit të mbërritjes) dhe TDOA (pozicionimi i diferencës së kohës së mbërritjes), TOA (koha e mbërritjes), TW-TOF (koha e fluturimit në dy drejtime), NFER (vargimi elektromagnetik i fushës së afërt) etj. në.
Duke folur për pozicionimin, të gjithë do të mendojnë fillimisht për GPS, bazuar në GNSS (Sistemi Global i Navigimit Satelitor) pozicionimi satelitor ka qenë kudo, por pozicionimi satelitor ka kufizimet e tij: sinjali nuk mund të depërtojë në ndërtesë për të arritur pozicionimin e brendshëm.
Pra, si ta zgjidhni problemin e pozicionimit të brendshëm?
Me zhvillimin e vazhdueshëm të kërkesave të tregut për pozicionim të brendshëm të nxitur dhe teknologjisë së komunikimit pa tel, teknologjisë së identifikimit të sensorëve dhe teknologjisë së ndërlidhjes së të dhënave të mëdha, Internetit të Gjërave dhe teknologjive të tjera, ky problem gradualisht është zgjidhur, dhe zinxhiri industrial është pasuruar dhe pjekur vazhdimisht.
Teknologjia e pozicionimit të brendshëm Bluetooth
Teknologjia e brendshme Bluetooth është të përdorë disa pika aksesi Bluetooth LAN të instaluara në dhomë, të mirëmbajë rrjetin si një modalitet bazë të lidhjes së rrjetit të bazuar në shumë përdorues dhe të sigurojë që pika e hyrjes Bluetooth LAN të jetë gjithmonë pajisja kryesore e mikro-rrjetit, dhe më pas trekëndoni nyjen e verbër të sapo shtuar duke matur fuqinë e sinjalit.
Aktualisht, ekzistojnë dy mënyra kryesore për të gjetur iBeacon Bluetooth: bazuar në RSSI (tregues i fuqisë së sinjalit të marrë) dhe bazuar në pozicionimin e gjurmës së gishtit, ose një kombinim i të dyjave.
Problemi më i madh i bazuar në distancë është se mjedisi i brendshëm është kompleks dhe Bluetooth, si një sinjal me frekuencë të lartë 2.4 GHZ, do të ndërhyhet shumë. Përveç reflektimeve dhe thyerjeve të ndryshme të brendshme, vlerat RSSI të marra nga telefonat celularë nuk janë shumë vlera referuese; Në të njëjtën kohë, për të përmirësuar saktësinë e pozicionimit, vlera RSSI duhet të merret disa herë për të zbutur rezultatet, që do të thotë se vonesa rritet. Problemi më i madh i bazuar në pozicionimin e gjurmëve të gishtërinjve është se kostoja e punës dhe kostoja e kohës për marrjen e të dhënave të gjurmëve të gishtave në fazën e hershme është shumë e lartë dhe mirëmbajtja e bazës së të dhënave është e vështirë. Dhe nëse dyqani shton një stacion të ri bazë ose bën modifikime të tjera, të dhënat origjinale të gjurmëve të gishtave mund të mos jenë më të zbatueshme. Prandaj, si të peshoni dhe zgjidhni midis saktësisë së pozicionimit, vonesës dhe kostos është bërë çështja kryesore e pozicionimit Bluetooth.
Disavantazhet: Transmetimi Bluetooth nuk ndikohet nga linja e shikimit, por për mjediset komplekse hapësinore, stabiliteti i sistemit Bluetooth është paksa i dobët, ndërhyhet nga sinjalet e zhurmës dhe çmimi i pajisjeve dhe pajisjeve Bluetooth është relativisht i shtrenjtë;
Aplikimi: Pozicionimi i brendshëm me Bluetooth përdoret kryesisht për të lokalizuar njerëzit në një zonë të vogël, si për shembull një sallë ose dyqan njëkatëshe.
Teknologjia e vendndodhjes Wi-Fi
Ekzistojnë dy lloje të teknologjisë së pozicionimit WiFi, njëra është përmes fuqisë së sinjalit me valë të pajisjeve celulare dhe tre pikave të aksesit në rrjetin pa tel, përmes algoritmit diferencial, për të trekëndëshuar më saktë vendndodhjen e njerëzve dhe automjeteve. Tjetra është regjistrimi i fuqisë së sinjalit të një numri të madh pikash të përcaktuara nga vendndodhja paraprakisht, duke krahasuar fuqinë e sinjalit të pajisjes së shtuar rishtazi me një bazë të dhënash të madhe të dhënash për të përcaktuar vendndodhjen.
Përparësitë: saktësi e lartë, kosto e ulët harduerike, shpejtësi e lartë transmetimi; Mund të aplikohet për të arritur detyra komplekse pozicionimi, monitorimi dhe gjurmimi në shkallë të gjerë.
Disavantazhet: Distanca e shkurtër e transmetimit, konsumi i lartë i energjisë, përgjithësisht topologjia e yjeve.
Aplikimi: Pozicionimi WiFi është i përshtatshëm për pozicionimin dhe navigimin e njerëzve ose makinave, dhe mund të përdoret në institucione mjekësore, parqe tematike, fabrika, qendra tregtare dhe raste të tjera që kanë nevojë për pozicionim dhe navigim.
Teknologjia RFID e pozicionimit të brendshëm
Teknologjia e pozicionimit të brendshëm të identifikimit të frekuencës së radios (RFID) përdor modalitetin e radiofrekuencës, antenën fikse për të rregulluar sinjalin e radios në fushën elektromagnetike, etiketën e bashkangjitur me artikullin në fushën magnetike pas rrymës së induksionit të krijuar për të transmetuar të dhënat jashtë, në mënyrë që të shkëmbejnë të dhëna në komunikim të shumëfishtë të dyanshëm për të arritur qëllimin e identifikimit dhe trekëndëshit.
Identifikimi i radiofrekuencës (RFID) është një teknologji komunikimi me valë që mund të identifikojë një objektiv specifik me sinjale radio dhe të lexojë dhe shkruajë të dhëna të lidhura pa pasur nevojë të vendosë kontakt mekanik ose optik midis sistemit të identifikimit dhe objektivit specifik.
Sinjalet e radios transmetojnë të dhëna nga një etiketë e lidhur me një artikull nëpërmjet një fushe elektromagnetike të sintonizuar në një frekuencë radio për të identifikuar dhe gjurmuar automatikisht artikullin. Kur njihen disa etiketa, energjia mund të merret nga fusha elektromagnetike e emetuar nga identifikuesi dhe bateritë nuk kërkohen; Ekzistojnë gjithashtu etiketa që kanë burimin e tyre të energjisë dhe mund të lëshojnë në mënyrë aktive valë radio (fusha elektromagnetike të akorduara në frekuencat e radios). Etiketat përmbajnë informacione të ruajtura në mënyrë elektronike që mund të identifikohen brenda disa metrave. Ndryshe nga kodet bar, etiketat RF nuk kanë nevojë të jenë në vijën e shikimit të identifikuesit dhe gjithashtu mund të futen në objektin që gjurmohet.
Përparësitë: Teknologjia e pozicionimit të brendshëm RFID është shumë afër, por mund të marrë informacione të saktësisë së pozicionimit në nivel centimetri në disa milisekonda; Madhësia e etiketës është relativisht e vogël, dhe kostoja është e ulët.
Disavantazhet: pa aftësi komunikimi, aftësi e dobët kundër ndërhyrjes, jo e lehtë për t'u integruar në sisteme të tjera, dhe siguria e përdoruesit dhe mbrojtja e privatësisë dhe standardizimi ndërkombëtar nuk janë perfekte.
Aplikimi: Pozicionimi i brendshëm RFID është përdorur gjerësisht në depo, fabrika, qendra tregtare në rrjedhën e mallrave, pozicionimin e mallrave.
Teknologjia e pozicionimit të brendshëm Zigbee
Teknologjia e pozicionimit të brendshëm ZigBee (protokolli LAN me fuqi të ulët i bazuar në standardin IEEE802.15.4) formon një rrjet midis një numri nyjesh që do të testohen dhe nyjeve të referencës dhe portës. Nyjet që do të testohen në rrjet dërgojnë informacione të transmetimit, mbledhin të dhëna nga çdo nyje referimi ngjitur dhe zgjedhin koordinatat X dhe Y të nyjes së referencës me sinjalin më të fortë. Më pas, llogariten koordinatat e nyjeve të tjera të lidhura me nyjen e referencës. Së fundi, të dhënat në motorin e pozicionimit përpunohen dhe vlera e kompensimit nga nyja e referencës më e afërt konsiderohet për të marrë pozicionin aktual të nyjes nën testim në rrjetin e madh.
Shtresa e protokollit ZigBee nga poshtë lart janë shtresa fizike (PHY), shtresa e aksesit në media (MAC), shtresa e rrjetit (NWK), shtresa e aplikacionit (APL) dhe kështu me radhë. Pajisjet e rrjetit kanë tre role: Koordinator ZigBee, ZigBee Router dhe ZigBee End Device. Topologjitë e rrjetit mund të jenë yll, pemë dhe rrjetë.
Përparësitë: konsumi i ulët i energjisë, kostoja e ulët, vonesa e shkurtër, kapaciteti i lartë dhe siguria e lartë, distanca e gjatë e transmetimit; Mund të mbështesë topologjinë e rrjetit, topologjinë e pemës dhe strukturën e topologjisë së yjeve, rrjeti është fleksibël dhe mund të realizojë transmetim me shumë hop.
Disavantazhet: Shkalla e transmetimit është e ulët dhe saktësia e pozicionimit kërkon algoritme më të larta.
Aplikimi: pozicionimi i sistemit zigbee është përdorur gjerësisht në pozicionimin e brendshëm, kontrollin industrial, monitorimin e mjedisit, kontrollin e shtëpisë inteligjente dhe fusha të tjera.
Teknologjia e pozicionimit UWB
Teknologjia e pozicionimit me brez të gjerë (UWB) është një teknologji e re, e cila është shumë e ndryshme nga teknologjia tradicionale e pozicionimit të komunikimit. Ai përdor nyjet e ankorimit dhe nyjet e urës të para-rregulluara me pozicione të njohura për të komunikuar me nyjet e verbër të shtuara rishtazi dhe përdor pozicionimin e trekëndëshit ose "gjurmë gishtash" për të përcaktuar pozicionin.
Teknologjia wireless me brez ultra të gjerë (UWB) është një teknologji e pozicionimit me valë të brendshme me precizion të lartë e propozuar vitet e fundit, me një nivel të lartë danosekondi të rezolucionit kohor, i kombinuar me algoritmin e rangut të bazuar në kohën e mbërritjes, teorikisht mund të arrijë saktësinë e pozicionimit në nivel centimetri. të cilat mund të plotësojnë nevojat e pozicionimit të aplikacioneve industriale.
I gjithë sistemi është i ndarë në tre shtresa: shtresa e menaxhimit, shtresa e shërbimit dhe shtresa e fushës. Hierarkia e sistemit është e ndarë qartë dhe struktura është e qartë.
Shtresa e fushës përbëhet nga pika e ankorimit të pozicionimit dhe etiketa e pozicionimit:
· Gjeni spirancën
Ankorimi i vendndodhjes llogarit distancën midis Etiketës dhe vetvetes dhe i dërgon paketat përsëri në motorin e llogaritjes së vendndodhjes në modalitetin me kabllo ose WLAN.
· Etiketa e vendndodhjes
Etiketa lidhet me personin dhe objektin që ndodhet, komunikon me Anchor dhe transmeton vendndodhjen e vet.
Përparësitë: gjerësia e brezit GHz, saktësia e lartë e pozicionimit; Depërtim i fortë, efekt i mirë kundër shumë rrugëve, siguri e lartë.
Disavantazhet: Për shkak se nyja blind e shtuar rishtazi ka nevojë gjithashtu për komunikim aktiv, konsumi i energjisë është i lartë dhe kostoja e sistemit është e lartë.
Aplikimi: Teknologjia me brez ultra të gjerë mund të përdoret për zbulimin e radarëve, si dhe pozicionimin dhe navigimin e saktë në ambiente të brendshme në fusha të ndryshme.
Sistemi i pozicionimit me ultratinguj
Teknologjia e pozicionimit tejzanor bazohet në sistemin e diapazonit tejzanor dhe është zhvilluar nga një numër transponderësh dhe distanca kryesore: distanca kryesore vendoset në objektin që do të matet, transponderi transmeton të njëjtin sinjal radio në pozicionin fiks të transponderit, transponderi transmeton sinjalin tejzanor te distanca kryesore pas marrjes së sinjalit dhe përdor metodën e rangut të reflektimit dhe algoritmin e trekëndëshit për të përcaktuar vendndodhjen e objektit.
Përparësitë: Saktësia e përgjithshme e pozicionimit është shumë e lartë, duke arritur nivelin e centimetrit; Struktura është relativisht e thjeshtë, ka një depërtim të caktuar dhe vetë ultratingulli ka një aftësi të fortë kundër ndërhyrjes.
Disavantazhet: dobësim i madh në ajër, jo i përshtatshëm për raste të mëdha; Gama e reflektimit ndikohet shumë nga efekti i shumë rrugëve dhe përhapja jo-linjë e shikimit, gjë që shkakton investimin e pajisjeve themelore të harduerit që kërkojnë analiza dhe llogaritje të sakta dhe kostoja është shumë e lartë.
Aplikimi: Teknologjia e pozicionimit tejzanor është përdorur gjerësisht në stilolapsat dixhitale, dhe një teknologji e tillë përdoret gjithashtu në kërkimet në det të hapur, dhe teknologjia e pozicionimit të brendshëm përdoret kryesisht për pozicionimin e objekteve në punëtori pa pilot.
