Что такое RTLS: как работает технология определения местоположения в реальном времени

Содержание
Что такое RTLS? Как работает технология системы определения местоположения в реальном времени

Хотите узнать, что такое «RTLS», прежде чем добавлять отслеживание местоположения в реальном времени в своё приложение или бизнес? Вполне логично – это серьёзная инвестиция. И если вы читаете это, то, скорее всего, знаете, что отслеживание в реальном времени может оптимизировать операции и снизить расходы. Действительно, многие компании обращают внимание на RTLS: ожидается, что глобальный рынок систем определения местоположения в реальном времени достигнет пика. 31.09 миллионов долларов к 2030 году, увеличившись с 4.91 млрд долларов в 2022 году, что свидетельствует о широком внедрении этого решения. Если вы подумываете о переходе на RTLS, эта статья подробно расскажет вам о том, как именно это работает, как использовать, какие существуют ведущие поставщики и некоторые различия.

Что такое RTLS (система определения местоположения в реальном времени)

Системы определения местоположения в реальном времени (RTLS) — это технологии, которые автоматически отслеживают и определяют местоположение активы or персонал в режиме реального времени, обычно в определённых пространствах, например, в зданиях. Короче говоря, технология RTLS показывает текущее местоположение определённого предмета или человека — не обязательно где они уже были или как туда попали, а где именно они находятся прямо сейчас.

Соответственно, беспроводные метки RTLS крепятся к предметам или людям. Фиксированные опорные точки принимают беспроводные сигналы от меток для определения их точного местоположения. RTLS — это комплексная система, включающая метки, анкерные датчики, считывающее оборудование, программное обеспечение, а также возможности интеграции и аналитики. В отличие от GPS, работающей на открытом воздухе с помощью спутников, система определения местоположения в режиме реального времени RTLS использует сигналы и алгоритмы, оптимизированные для помещений. В результате обеспечивается сверхточное определение местоположения с точностью до нескольких сантиметров или футов.

Как работает система определения местоположения в реальном времени?

Система RTLS состоит из нескольких ключевых компонентов, обеспечивающих её возможности отслеживания местоположения. За исключением некоторых GPS-меток, передающих данные напрямую через сотовые сети, большинство технологий RTLS включают как минимум следующие три компонента:

Как работает RTLS

Теги местоположения – питание от батареек беспроводные метки Метки крепятся к объектам и людям для отслеживания. Метки периодически передают радиосигналы на приёмники в окружающей среде. Ключевыми характеристиками являются время работы от батареи, размер, способ крепления и частота передачи. Все решения RTLS требуют установки меток на каждый отслеживаемый объект, при этом технологические различия существенно различаются в зависимости от системы.

Приёмники – В системах на базе Wi-Fi в качестве приёмников используются стандартные точки доступа Wi-Fi. Для других решений RTLS, таких как инфракрасные или радиочастотные, требуются специальные приёмники. Приёмники собирают сигналы с меток и передают их в программное обеспечение через Wi-Fi, сотовую связь, Bluetooth или проводные сети. Их форма зависит от используемой технологии.

Программное обеспечение – включает в себя онлайн-инструменты, серверное программное обеспечение на месте и любые функции приёмников для получения данных о местоположении. Внутреннее программное обеспечение анализирует данные сигнала для точного определения местоположения. Программное обеспечение RTLS также предоставляет рабочие процессы, панели мониторинга и аналитику для данных о местоположении.

5 типов различных технологий RTLS

Выбор правильной системы определения местоположения в реальном времени (RTLS) крайне важен, поскольку технологии сильно различаются. Фактически, каждое существующее решение имеет свои особенности, подходящие для разных сценариев использования, в разных ценовых категориях и с разной сложностью. Чтобы найти оптимальную систему RTLS для ваших нужд, сосредоточьтесь на вашем конкретном приложении.

Технология Как это работает Стоимость Типичное использование
RFID Использует пассивные RFID-метки и RFID-считыватели $ (недорогие пассивные метки) В основном в помещении для отслеживания больших объемов и низких затрат
Wi-Fi Использует существующую сеть Wi-Fi и подключенные устройства $$ (использует существующую сеть) В помещении и на улице, где есть покрытие Wi-Fi
Bluetooth LE Использует маяки BLE и шлюзы/мобильные устройства $ (недорогие маяки) В помещении и на улице в пределах короткого радиуса действия маяков
UWB Использует UWB-теги и UWB-якоря $$$ (дорогие теги) В помещении, где важна высокая точность
Инфракрасный порт Используйте инфракрасные метки и инфракрасные приемники $$ (низкая стоимость по сравнению с активными RFID/UWB) В помещении для отслеживания с точностью на уровне помещения

RFID

Технология RFID основана на использовании меток, излучающих радиоволны, которые улавливаются считывателями. Она широко используется для крупномасштабного и недорогого отслеживания благодаря недорогим пассивным меткам (около 0.10 доллара США за штуку). Однако RFID имеет ограниченную точность и дальность действия. RFID — это экономичный вариант, идеально подходящий для отслеживания больших объёмов недорогих товаров, которым требуются лишь базовые возможности определения местоположения в режиме реального времени.

Wi-Fi

Системы на базе Wi-Fi используют существующую инфраструктуру сетей Wi-Fi для отслеживания внутри помещений. Метки не требуются — можно отслеживать устройства с поддержкой Wi-Fi, такие как смартфоны и ноутбуки, подключаемые к сети. Метод Wi-Fi RTLS обеспечивает максимальную точность при высокой плотности точек доступа Wi-Fi. Он хорошо масштабируется, поскольку использует уже имеющееся оборудование и прост в настройке.

BLE

Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE) — это беспроводная технология слежения малого радиуса действия, которая отличается высокой энергоэффективностью: небольшие маяки с питанием от батареек служат годами. Отслеживание местоположения BLE Использует недорогие маяки с питанием от батареек (5–30 долларов США) для простого развёртывания системы отслеживания в режиме реального времени на небольших территориях. Однако BLE обеспечивает более низкую точность определения местоположения — от 1 до 5 метров. Это более дешёвый вариант для базового отслеживания, не требующего высокой точности.

UWB

Сверхширокополосная (UWB) система RTLS передает сигналы в очень широком диапазоне радиочастот до 500 МГц, обеспечивая точную локализацию меток и устойчивость к многолучевым помехам. Однако инфраструктура и метки UWB остаются дорогими – от 10 до 100 долларов за метку. Но для приложений, где критична высокая точность определения местоположения в реальном времени, UWB оправдывает свою цену. В частности, возможности сверхточного отслеживания оправдывают более высокую стоимость UWB для задач, требующих данных о местоположении в реальном времени.

Инфракрасный порт

Инфракрасная система RTLS работает как пульт дистанционного управления от телевизора, передавая инфракрасные сигналы между метками, работающими от батареек, и стационарными приёмниками. Метки передают уникальные идентификаторы с заданными интервалами. Расположенные поблизости инфракрасные считыватели распознают эти сигналы и передают данные для отслеживания местоположения объектов с точностью до помещения. Инфракрасная технология обеспечивает недорогой способ отслеживания в режиме реального времени, когда не требуется высокая точность, — достаточно лишь определить помещение, в котором находится каждый объект с меткой.

Распространенные варианты использования решений RTLS IoT

RTLS обеспечивает преимущества во многих отраслях, от здравоохранения до производства и логистики. Более того, эта технология интегрируется с существующими системами, обеспечивая улучшенную прозрачность, автоматизацию и доступ к данным. RTLS-отслеживание обеспечивает революционный анализ местоположения в режиме реального времени для различных вариантов использования:

Распространенные варианты использования решений RTLS IoT

Управление активами

Метки RTLS можно прикреплять к ценным активам предприятия, таким как медицинское оборудование, ноутбуки, серверы и инструменты, для точного отслеживания местоположения и использования в режиме реального времени.

Отслеживание персонала

Отслеживание персонала с помощью RTLS повышает безопасность, отслеживая местоположение сотрудников и сотрудников в здании. Кроме того, оно оптимизирует рабочие процессы с учетом местоположения.

Wayfinding

Система навигации внутри помещений на базе RTLS обеспечивает навигацию и указания маршрутов для сотрудников, пациентов и покупателей в офисах, медицинских учреждениях и розничных магазинах. Возможность персонализации.

Supply Chain Management

Система RTLS отслеживает сырье, запасы, детали, продукцию и эффективность работы персонала на всех этапах складирования и логистики. Она также обеспечивает отслеживание отгрузок и транспортных средств в режиме реального времени для прозрачности входящей и исходящей цепочки поставок.

Зондирование и мониторинг

Мониторинг окружающей среды вокруг объектов. Сочетание RTLS с датчиками и маяками позволяет осуществлять удалённый мониторинг температуры, влажности, барометрического давления и других параметров. Это предотвращает порчу и отходы в зонах хранения, чувствительных к температуре.

Безопасность и Защита

Точное определение местоположения всего персонала, активов и продукции обеспечивает немедленное реагирование на инциденты, связанные с безопасностью. Система RTLS также отслеживает персонал, входящий в опасные зоны, и помогает в эвакуации.

Топ RTLS solution vподдерживает wATCH out for

С ростом популярности RTLS известные поставщики лидируют на рынке корпоративных решений по отслеживанию местоположения в режиме реального времени:

Zebra Technologies – Zebra, лидер в области RTLS, предлагает решения RFID, UWB и BLE, адаптированные для ключевых отраслей, таких как розничная торговля и здравоохранение. Решения MotionWorks RTLS обеспечивают надежные возможности отслеживания местоположения активов, запасов, персонала – всего, что перемещается в этих средах.

Аруба – Эта компания Hewlett Packard Enterprise предлагает передовые решения WiFi RTLS. Они интегрируют службы определения местоположения непосредственно в беспроводное оборудование предприятия, обеспечивая полный контроль над активами и персоналом на всех объектах. Благодаря передовым технологиям BLE и Wi-Fi, а также новым аналитическим возможностям, Aruba обладает возможностями беспроводной RTLS для предоставления масштабируемой информации о местоположении.

Cisco – Этот гигант сетевых технологий обеспечивает работу RTLS через беспроводную инфраструктуру и экосистему партнёров. Cisco встраивает сервисы определения местоположения в Wi-Fi, BLE, UWB и другие технологии отслеживания. Более того, используя обширное присутствие Cisco в сфере беспроводной связи, Cisco может предоставлять сервисы определения местоположения в режиме реального времени в различных отраслях.

Секьюритас Здравоохранение – Этот специалист по RTLS превосходно справляется с отслеживанием объектов здравоохранения. Их платформа AeroScout лидирует в определении местоположения пациентов, персонала и имущества по Wi-Fi. Расширенные возможности отслеживания на уровне палат оптимизируют рабочие процессы в больнице. Поэтому для медицинских учреждений, которым требуется отслеживание местоположения, Securitas предлагает экспертные знания в области RTLS, адаптированные для этой сложной отрасли.

Чем отличаются GPS и RTLS

Что касается отслеживания местоположения, между GPS и RTLS есть существенные различия, которые необходимо учитывать. GPS использует спутники для определения местоположения на открытом воздухе. Но эти сигналы не могут проникать в помещения – внутри зданий они не работают.

В отличие от этого, технология RTLS использует технологию определения местоположения внутри помещений, используя метки, датчики, Wi-Fi и другие сигналы, оптимизированные для точности определения местоположения внутри помещений с точностью до сантиметров. Прямая видимость также не требуется — RTLS обеспечивает покрытие по всему предприятию.

GPS позволяет контролировать местоположение на открытом воздухе. RTLS же обеспечивает круглосуточную видимость в режиме реального времени на всех объектах внутри помещений. Это позволяет управлять активами, оптимизировать рабочие процессы, контролировать запасы и использовать другие возможности точного отслеживания внутри помещений.

Таким образом, для комплексного анализа местоположения RTLS дополняет GPS, обеспечивая доступ к данным внутри помещений. В то время как GPS обеспечивает доступ к данным снаружи, RTLS становится вашим оракулом местоположения внутри зданий и сооружений. Это выводит видимость на новый уровень, где GPS неэффективен в помещениях.

Различия между отслеживанием активов и RTLS

Это ключ к пониманию различий между отслеживанием активов и RTLS для обеспечения видимости местоположения. Отслеживание активов проверяет местоположение активов в заданных точках. Вы получаете периодические контрольные точки, но не получаете информацию в режиме реального времени по всей организации.

С другой стороны, RTLS, система отслеживания местоположения в реальном времени, — это совершенно другое дело. Она активно отслеживает все активы по всему предприятию, не требуя прямой видимости. Вы получаете точное позиционирование в режиме реального времени и предиктивную аналитику перемещений — настоящий круглосуточный анализ местоположения. RTLS требует планирования и инфраструктуры для синхронизации тегов, сетей, датчиков для обеспечения надежных рабочих процессов, безопасности, отслеживания запасов и многого другого.

В итоге? Отслеживание активов позволяет получить представление о местоположении. Система отслеживания в реальном времени обеспечивает постоянный контроль и возможность цифровой трансформации операций. Для максимального контроля местоположения RTLS — стратегический выбор.

Метки и датчики RTLS на базе MOKOSmart BLE

Точное позиционирование в помещении — важная, но сложная задача. MOKOSmart решает эту проблему благодаря инновационным решениям. BLE-теги и датчики для отслеживания местоположения в режиме реального времени. Независимо от того, требуется ли вам точное отслеживание активов или экономичный мониторинг всего объекта, MOKOSmart предлагает надежные BLE-метки для удовлетворения ваших потребностей. Поэтому, сотрудничая с MOKOSmart, вы сможете внедрить подходящее решение RTLS и вывести свои возможности позиционирования внутри помещений на новый уровень. Наши специалисты готовы помочь вам максимально эффективно использовать преимущества точного отслеживания внутри помещений.

ПРОДОЛЖИТЬ ЧТЕНИЕ О RTLS

Написано --
Фотография Генри Хе
Генри Хе
Генри, опытный руководитель проектов в нашем отделе исследований и разработок, привнесёт в MOKOSMART богатый опыт, поскольку ранее работал инженером проектов в BYD. Его знания в области исследований и разработок привносят разностороннюю компетентность в управление IoT-проектами. Обладая богатым опытом управления проектами (6 лет) и сертификатами PMP и CSPM-2, Генри отлично координирует работу отделов продаж, разработки, тестирования и маркетинга. Среди проектов IoT-устройств, в которых он участвовал, — маяки, устройства LoRa, шлюзы и умные розетки.
Фотография Генри Хе
Генри Хе
Генри, опытный руководитель проектов в нашем отделе исследований и разработок, привнесёт в MOKOSMART богатый опыт, поскольку ранее работал инженером проектов в BYD. Его знания в области исследований и разработок привносят разностороннюю компетентность в управление IoT-проектами. Обладая богатым опытом управления проектами (6 лет) и сертификатами PMP и CSPM-2, Генри отлично координирует работу отделов продаж, разработки, тестирования и маркетинга. Среди проектов IoT-устройств, в которых он участвовал, — маяки, устройства LoRa, шлюзы и умные розетки.
Поделитесь этой публикацией!
Расширьте свои возможности подключения с помощью решений для устройств MOKOSmart iOT!