RTLS
RTLS (Real time location system) – система позиционирования в режиме реального времени, необходима для определения местоположения объектов, навигации в пространстве.
2. История создания и развитияТермин «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 характеристикиСуществуют 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 примененияОтслеживание 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