RTLS

1. Определение

RTLS (Real time location system) – система позиционирования в режиме реального времени, необходима для определения местоположения объектов, навигации в пространстве.

2. История создания и развития

Термин «RTLS» впервые был использован в 1998 году компаниями PinPoint, WhereNet, AIM для описания новых систем позиционирования, которые не только автоматически идентифицировали объект (как технология RFID), но и отображали текущее местоположение в графическом интерфейсе, например, на мониторе компьютера.

Изначально такие системы были дорогими и использовались в основном военными и правительственными учреждениями. Затем развитием технической базы и удешевлением оборудования RTLS стали появляться коммерческие решения.

Среди систем позиционирования пользуются популярностью: OpenRTLS, iBeacon, OpenBeacon, Pozyx, Localino, Nanotroon, WaspMote.

3. Технические характеристики

Существуют несколько классификаций RTLS: по координатам - глобальные (вычисление абсолютных координат), локальные (определение координат относительно известных меток), персональные (определение положения одних частей объекта относительно других) и гибридные.

По способу получения сигнала RTLS делятся на активные и пассивные системы. В пассивных системах прием информации о координатах и характеристиках движения от внешних источников (сам объект не излучает сигнал). В активных системах объект сам определяет собственное местоположение, используя отраженные радио-, оптико-, ультразвуковые сигналы.

Технологии, использующиеся в RTLS:

  • спутниковые системы - измерение расстояния от спутника до антенны на устройстве при помощи радиосигналов, используются только на открытых местностях и относятся к абсолютным RTLS;

  • Wi-Fi - измеряет расстояние по уровню сигнала;

  • GSM - вычисление местоположения по известным радиусам действия базовых станций;

  • инфракрасное и ультразвуковое излучение - расстояние определяется исходя из времени прохождения импульсов от источника до приемника;

  • BLE (Bluetooth Low Energy) - вычисление расстояния по уровню радиосигнала;

  • UWB (Ultra-Wide Band) - определение координат по времени получения сверхширокополосного сигнала от передатчика, на сегодняшний день является технологией с наиболее точным определением местоположения (ошибка составляет не более нескольких сантиметров).

Среди методов определения координат можно выделить следующие: метод триангуляции, метод трилатерации, вычисление координат по углу прибытия сигнала, по времени прибытия сигнала, по разнице во времени прибытия сигнала, по уровню мощности сигнала.

В структуру систем позиционирования внутри помещения чаще всего сходят следующие элементы: метка - крепится на объект, местоположение которого необходимо определить, маяки - точки с известными координатами, относительно которых и будет вычисляться местоположение, и программное обеспечение - необходимо для математического расчета координат и отображения результатов в графическом интерфейсе.

4. Кейсы применения

Отслеживание корзинок и тележек в супермаркетах; мониторинг местоположения сотрудников на рабочем месте, например, для учета во время экстренной эвакуации; отслеживание оборудования и пациентов в мед.учреждениях для визуализации времени использования того или иного аппарата, времени ожидания пациентов в очереди и т.д.; в логистике для навигации устройств, перевозящих товары, как снаружи помещений, так и внутри. 

5. Полезные ссылки

Читайте также