6 ta Indoor RTLS (Real-time Location Systems) texnologiyasini taqqoslash

Mundarija

RTLS - Real Time Location Systems qisqartmasi.

RTLS - faol yoki passiv bo'lishi mumkin bo'lgan signalga asoslangan radiolokatsiya usuli. Ular orasida faol AOA (kelish burchagini aniqlash) va TDOA (kelish vaqti farqi joylashuvi), TOA (kelish vaqti), TW-TOF (ikki tomonlama parvoz vaqti), NFER (yaqin maydon elektromagnit diapazoni) va boshqalarga bo'linadi. yoqilgan.

Joylashuv haqida gapirganda, har bir kishi birinchi navbatda GPS haqida o'ylaydi, GNSS (Global Navigation Satellite System) asosidagi sun'iy yo'ldosh joylashuvi hamma joyda bo'lgan, ammo sun'iy yo'ldosh joylashuvining o'ziga xos cheklovlari bor: signal bino ichida joylashishni aniqlashga erisha olmaydi.

Xo'sh, ichki makonni joylashtirish muammosini qanday hal qilish mumkin?

Ichki joylashishni aniqlash bozori talabiga asoslangan va simsiz aloqa texnologiyasi, sensorni identifikatsiyalash texnologiyasi va katta ma'lumotlarni o'zaro bog'lash texnologiyasi, narsalar Interneti va boshqa texnologiyalarning uzluksiz rivojlanishi bilan bu muammo asta-sekin hal qilindi va sanoat zanjiri doimiy ravishda boyitib bordi va etuk bo'ldi.

Bluetooth ichki joylashuvni aniqlash texnologiyasi

Bluetooth ichki texnologiyasi xonada o'rnatilgan bir nechta Bluetooth LAN kirish nuqtalaridan foydalanish, tarmoqni ko'p foydalanuvchiga asoslangan asosiy tarmoq ulanishi rejimi sifatida saqlash va Bluetooth LAN kirish nuqtasi har doim mikro tarmoqning asosiy qurilmasi bo'lishini ta'minlash va keyin signal kuchini o'lchash orqali yangi qo'shilgan ko'r tugunni uchburchak qiling.

Hozirgi vaqtda Bluetooth iBeacon-ni topishning ikkita asosiy usuli mavjud: RSSI (qabul qilingan signal kuchi ko'rsatkichi) asosida va barmoq izini joylashtirishga asoslangan yoki ikkalasining kombinatsiyasi.

Masofaga asoslangan eng katta muammo shundaki, ichki muhit murakkab va Bluetooth 2.4 gigagertsli yuqori chastotali signal sifatida katta xalaqit beradi. Turli xil ichki ko'zgu va sinishi bilan bir qatorda, mobil telefonlar tomonidan olingan RSSI qiymatlari ko'p mos yozuvlar qiymati emas; Shu bilan birga, joylashishni aniqlashning aniqligini oshirish uchun natijalarni tekislash uchun RSSI qiymatini bir necha marta olish kerak, ya'ni kechikish ortadi. Barmoq izlarini joylashtirishga asoslangan eng katta muammo shundaki, dastlabki bosqichda barmoq izlari ma'lumotlarini olish uchun mehnat va vaqt xarajatlari juda yuqori va ma'lumotlar bazasiga xizmat ko'rsatish qiyin. Va agar do'kon yangi baza stansiyasini qo'shsa yoki boshqa o'zgartirishlar kiritsa, asl barmoq izi ma'lumotlari endi qo'llanilmasligi mumkin. Shu sababli, joylashishni aniqlashning aniqligi, kechikishi va narxini qanday tortish va tanlash Bluetooth joylashuvining asosiy masalasiga aylandi.

Kamchiliklari: Bluetooth uzatilishi ko'rish chizig'iga ta'sir qilmaydi, lekin murakkab kosmik muhitlar uchun Bluetooth tizimining barqarorligi biroz yomon, shovqin signallari bilan aralashadi va Bluetooth qurilmalari va uskunalari narxi nisbatan qimmat;

Ilova: Bluetooth ichki joylashuvi asosan odamlarni bir qavatli zal yoki do'kon kabi kichik hududda joylashtirish uchun ishlatiladi.

Wi-Fi joylashuv texnologiyasi

WiFi joylashishni aniqlash texnologiyasining ikki turi mavjud, biri mobil qurilmalarning simsiz signal kuchi va uchta simsiz tarmoqqa kirish nuqtasi orqali, differensial algoritm orqali odamlar va transport vositalarining joylashuvini aniqroq aniqlash uchun. Ikkinchisi, joylashuvni aniqlash uchun yangi qo'shilgan uskunaning signal kuchini katta ma'lumotlar bazasi bilan solishtirib, joylashuvi aniqlangan ko'p sonli nuqtalarning signal kuchini oldindan yozib olishdir.

Afzalliklari: yuqori aniqlik, arzon apparat narxi, yuqori uzatish tezligi; U murakkab keng ko'lamli joylashishni aniqlash, monitoring va kuzatish vazifalariga erishish uchun qo'llanilishi mumkin.

Kamchiliklari: Qisqa uzatish masofasi, yuqori quvvat sarfi, odatda yulduz topologiyasi.

Ilova: WiFi joylashuvi odamlar yoki avtomobillarni joylashtirish va navigatsiya qilish uchun javob beradi va tibbiy muassasalarda, tematik parklarda, fabrikalarda, savdo markazlarida va joylashishni aniqlash va navigatsiyani talab qiladigan boshqa holatlarda foydalanish mumkin.

RFID ichki joylashishni aniqlash texnologiyasi

Radiochastotani identifikatsiyalash (RFID) ichki joylashishni aniqlash texnologiyasi radiochastota rejimidan, radio signalni elektromagnit maydonga sozlash uchun sobit antennadan, ma'lumotlarni uzatish uchun hosil bo'lgan indüksiyon oqimidan keyin magnit maydonga o'rnatilgan yorliqdan foydalanadi. identifikatsiya va triangulyatsiya maqsadiga erishish uchun bir nechta ikki tomonlama aloqada ma'lumotlarni almashish.

Radiochastotani identifikatsiyalash (RFID) simsiz aloqa texnologiyasi bo'lib, radio signallari orqali ma'lum bir nishonni aniqlay oladi va identifikatsiya tizimi va aniq nishon o'rtasida mexanik yoki optik aloqa o'rnatmasdan tegishli ma'lumotlarni o'qiy oladi va yozadi.

Radio signallari elementni avtomatik aniqlash va kuzatish uchun radiochastotaga sozlangan elektromagnit maydon orqali ob'ektga biriktirilgan tegdan ma'lumotlarni uzatadi. Ba'zi teglar tan olinganda, identifikator tomonidan chiqarilgan elektromagnit maydondan energiya olinishi mumkin va batareyalar talab qilinmaydi; Bundan tashqari, o'z quvvat manbasiga ega bo'lgan va radio to'lqinlarni (radio chastotalarga sozlangan elektromagnit maydonlar) faol ravishda chiqarishi mumkin bo'lgan teglar mavjud. Teglar bir necha metr ichida aniqlanishi mumkin bo'lgan elektron saqlangan ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Shtrixli kodlardan farqli o'laroq, RF teglari identifikatorning ko'rish chizig'ida bo'lishi shart emas va ular kuzatilayotgan ob'ektga ham kiritilishi mumkin.

Afzalliklari: RFID ichki joylashishni aniqlash texnologiyasi juda yaqin, biroq u bir necha millisekundlarda santimetr darajasidagi joylashishni aniqlash aniqligi ma'lumotlarini olishi mumkin; Yorliqning o'lchami nisbatan kichik va narxi past.

Kamchiliklari: aloqa qobiliyati yo'q, shovqinlarga qarshi qobiliyatsiz, boshqa tizimlarga integratsiya qilish oson emas va foydalanuvchining xavfsizligi va maxfiyligini himoya qilish va xalqaro standartlashtirish mukammal emas.

Ilova: RFID ichki joylashuvi omborlarda, fabrikalarda, savdo markazlarida tovarlar oqimida, tovarlarni joylashtirishda keng qo'llanilgan.

Zigbee ichki joylashishni aniqlash texnologiyasi

ZigBee (IEEE802.15.4 standarti asosidagi kam quvvatli LAN protokoli) ichki joylashishni aniqlash texnologiyasi sinovdan o'tkaziladigan bir qator tugunlar va mos yozuvlar tugunlari va shlyuz o'rtasida tarmoq hosil qiladi. Tarmoqda sinovdan o'tkaziladigan tugunlar translyatsiya ma'lumotlarini yuboradi, har bir qo'shni mos yozuvlar tugunidan ma'lumotlarni to'playdi va eng kuchli signal bilan mos yozuvlar tugunining X va Y koordinatalarini tanlaydi. Keyinchalik, mos yozuvlar tuguniga bog'liq bo'lgan boshqa tugunlarning koordinatalari hisoblanadi. Nihoyat, joylashishni aniqlash mexanizmidagi ma'lumotlar qayta ishlanadi va eng yaqin mos yozuvlar tugunidan ofset qiymati katta tarmoqdagi sinovdan o'tkazilayotgan tugunning haqiqiy holatini olish uchun hisoblanadi.

ZigBee protokoli qatlami pastdan yuqoriga jismoniy qatlam (PHY), media kirish qatlami (MAC), tarmoq qatlami (NWK), amaliy qatlam (APL) va boshqalar. Tarmoq qurilmalari uchta rolga ega: ZigBee Koordinatori, ZigBee Router va ZigBee End Device. Tarmoq topologiyalari yulduz, daraxt va tarmoq bo'lishi mumkin.

Afzalliklari: kam quvvat iste'moli, arzon narx, qisqa kechikish, yuqori quvvat va yuqori xavfsizlik, uzoq uzatish masofasi; U tarmoq topologiyasini, daraxt topologiyasini va yulduz topologiyasini qo'llab-quvvatlashi mumkin, tarmoq moslashuvchan va ko'p tarmoqli uzatishni amalga oshirishi mumkin.

Kamchiliklari: uzatish tezligi past va joylashishni aniqlash aniqligi yuqori algoritmlarni talab qiladi.

Ilova: zigbee tizimini joylashtirish ichki joylashishni aniqlash, sanoat nazorati, atrof-muhit monitoringi, aqlli uy nazorati va boshqa sohalarda keng qo'llanilgan.

UWB joylashishni aniqlash texnologiyasi

Ultra keng polosali (UWB) joylashishni aniqlash texnologiyasi yangi texnologiya bo'lib, u an'anaviy aloqa joylashishni aniqlash texnologiyasidan juda farq qiladi. U yangi qoʻshilgan koʻr tugunlar bilan bogʻlanish uchun oldindan tuzilgan ankraj tugunlari va maʼlum pozitsiyalarga ega koʻprik tugunlaridan foydalanadi va joylashuvni aniqlash uchun triangulyatsiya yoki “barmoq izi” joylashuvidan foydalanadi.

Ultra keng polosali simsiz (UWB) texnologiyasi so'nggi yillarda taklif qilingan yuqori aniqlikdagi yopiq simsiz joylashishni aniqlash texnologiyasi bo'lib, yuqori danosekundlik vaqt o'lchamlari bilan, kelish vaqtiga asoslangan algoritm bilan birgalikda nazariy jihatdan santimetr darajasidagi joylashishni aniqlash aniqligiga erisha oladi. sanoat ilovalarining joylashishni aniqlash ehtiyojlarini qondirishi mumkin.

Butun tizim uchta qatlamga bo'lingan: boshqaruv qatlami, xizmat ko'rsatish qatlami va maydon qatlami. Tizim ierarxiyasi aniq bo'lingan va tuzilishi aniq.

Maydon qatlami joylashishni aniqlash Anchor nuqtasi va joylashish yorlig'idan iborat:

· Anchorni toping

Joylashuv langari Teg va o'zi orasidagi masofani hisoblab chiqadi va paketlarni simli yoki WLAN rejimida joylashuvni hisoblash mexanizmiga qaytarib yuboradi.

· Joylashuv yorlig'i

Teg joylashgan shaxs va ob'ekt bilan bog'lanadi, Anchor bilan bog'lanadi va o'z manzilini translyatsiya qiladi.

Afzalliklari: Gigagertsli tarmoqli kengligi, joylashishni aniqlashning yuqori aniqligi; Kuchli penetratsiya, yaxshi anti-multipath ta'siri, yuqori xavfsizlik.

Kamchiliklari: Yangi qo'shilgan ko'r tugun ham faol aloqaga muhtoj bo'lganligi sababli, quvvat sarfi yuqori va tizim narxi yuqori.

Ilova: Ultra keng polosali texnologiya radarni aniqlash, shuningdek, turli sohalarda ichki aniq joylashishni aniqlash va navigatsiya qilish uchun ishlatilishi mumkin.

Ultrasonik joylashishni aniqlash tizimi

Ultrasonik joylashishni aniqlash texnologiyasi ultratovush diapazoni tizimiga asoslanadi va bir qator transponderlar va asosiy masofa o'lchagich tomonidan ishlab chiqilgan: asosiy masofa o'lchagich o'lchanadigan ob'ektga o'rnatiladi, transponder bir xil radio signalni transponderning belgilangan holatiga uzatadi, transponder signalni qabul qilgandan so'ng ultratovush signalini asosiy masofa o'lchagichga uzatadi va ob'ektning joylashishini aniqlash uchun aks ettirish diapazoni usuli va triangulyatsiya algoritmidan foydalanadi.

Afzalliklar: umumiy joylashishni aniqlash aniqligi juda yuqori, santimetr darajasiga etadi; Tuzilishi nisbatan sodda, ma'lum bir penetratsiyaga ega va ultratovushning o'zi kuchli shovqinga qarshi qobiliyatga ega.

Kamchiliklari: havoda katta zaiflashuv, katta holatlar uchun mos emas; Ko'zgu diapazoni ko'p yo'nalishli effekt va ko'rish chizig'idan tashqari tarqalishdan katta ta'sir ko'rsatadi, bu esa aniq tahlil va hisoblashni talab qiladigan asosiy apparat vositalariga investitsiya qilishga olib keladi va xarajat juda yuqori.

Ilova: Ultrasonik joylashishni aniqlash texnologiyasi raqamli qalamlarda keng qo'llaniladi va bunday texnologiya dengizda qidiruv ishlarida ham qo'llaniladi va yopiq joylashishni aniqlash texnologiyasi asosan uchuvchisiz ustaxonalarda ob'ektni joylashtirish uchun ishlatiladi.

Top o'ting