什么是实时定位系统? 实时定位系统综合指南

在我们快节奏的世界里, 时间是宝贵的资产, 实时了解资产位置可能是革命性的. 所以, 什么是 RTLS 以及它如何彻底改变企业跟踪资产的方式, 管理运营, 并优化效率? 让我们探讨一下 RTLS 的运作方式, 它的优点, 以及为什么您应该为您的企业投资 RTLS 解决方案.

什么是实时定位系统

实时定位系统 (实时位置系统) 是一种用于实时自动识别和跟踪对象的位置的技术. 它可以立即对资产位置的可见性, 存货, 或人员, 通常使用 物联网传感器, 标签, 和软件.

RTL如何工作?

实时位置系统的核心功能基于通过标签跟踪对象, 可以放在设备上, 车辆, 甚至人. 当带有标签的对象开始移动时, 标签传输接收器拾取的信号, 读者, 或整个区域安装的网关. 这些设备收集数据, 然后，该算法通过专业软件来处理以确定对象的位置. 一旦计算了位置, 此信息发送到连接的平台, 例如智能手机或计算机, 用户可以查看数据以管理资产和人员的数据.

RTLS位置计算的方法

接收信号强度指数

RSSI是确定实时定位系统中位置的最常见和首选方法之一. 它涉及测量从设备接收到的信号的强度, 例如标签或传感器, 在给定的位置. 基本思想是信号越强, 物体越接近接收器, 信号越弱, 距离越远.

它是如何运作的:

• 信标或标签将其信号传输到附近的接收器.
• 接收器测量信号强度.
• 系统使用这些测量值来计算从标签或灯塔到接收器的距离.

虽然RSSI便宜, 易于实现, 在用法方面经济, 在严重干扰的环境中，它的准确性较低, 例如金属表面或扭曲信号的墙壁.

aoa

aoa是 接收器从其信号与接收器的角度确定对象的位置的高级方法. 在这种方法中, 通过在不同位置使用多个天线或接收器, 系统可以计算传入信号的角度并确定标签的位置.

如何 有用:

• 标签发出信号.
• 该信号由几个接收器检测到, 每个都以不同角度的天线.
• 多个天线之间的角度差用于计算标签的位置.

AOA也比RSSI更准确, 由于角度通常可以减轻干扰效应，而不是信号到达的强度. 但这是昂贵的，因为它需要更先进的硬件.

TDOA

TDOA是一种基于信号从标签到位于已知位置的多个接收器的到达的时间差的高度精确的机制. 通过测量信号到达每个接收器所需的时间, 系统可以非常准确地查明标签的位置.

它是如何运作的:

• 标签在特定时间传输信号.
• 多个接收器在略有不同的时间选择信号.
• 计算的时间差用于定位标签的位置.

TDOA的主要优点是其高精度, 这是在具有关键定位需求的大空间或环境中首选的主要原因. 然而, 它需要在接收器上同步时钟, 这可能使实施复杂化.

频道探测

蓝牙信道探测 是蓝牙核心规范中添加的新功能 蓝牙 6.0, 以高安全性实现两个蓝牙设备之间的安全精细测距. 蓝牙信道探测为蓝牙定位提供了两个主要优势: 提高准确性并增强安全性. 蓝牙频道响起了PBR (基于相位的测距) 和RTT (往返时间) 确定与蓝牙连接的设备之间的距离 高的 厘米级的精度. 合并PBR和RTT的使用通过交叉检查来增强安全性.

RTL的优势

企业 正在改变他们的方法 资产追踪, 工作流程管理, 以及RTLS解决方案的更多信息. 让我们看一下将RTL实施到您的操作中的一些主要好处:

改善资产利用率

资产跟踪提供您资产的确切位置, 所以你 知道他们已经习惯了自己的潜力. 这使您通过减少搜索或无法找到设备的时间来最大化资产的可用性和生产率.

提高准确性和效率

使用RTLS跟踪, 手动跟踪错误的日子已经消失了. 您的团队能够实时确定资产，而不会浪费时间, 导致更快的决策和减少停机时间.

安全性提高

RTL还可以让您围绕关键资产创建地理障碍, 因此，如果他们超越了某些领域，您会收到通知. 随着此额外的安全层, 您可以确保您的贵重物品得到很好的保护.

优化的工作流程

实时位置解决方案还将通过为您在任何给定时刻的资产或人员的位置提供实时可见性来简化工作流程. 它将帮助您更有效地计划, 更有效地分配您的资源, 并使事情运行得更加顺利.

节省成本

它节省了企业的时间，这些时间将花在寻找损失或放错的资产, 从而使他们能够削减与手动库存检查有关的成本, 有效利用可用资产, 并消除不必要的购买.

RTL的短缺

在医疗保健领域, RTLS技术的使用等RFID, Wi-Fi, UWB面临挑战, 特别干扰敏感的医疗设备. 有人认为将RFID系统放置在与设备安全距离的安全距离上可以减轻此问题, 但是这种方法的有效性仍然不确定. RTLS技术的正确选择至关重要, 由于不良的设计决策可能会导致昂贵的失败.

RTL的应用

医疗保健中的RTL

医疗保健中的实时定位系统负责患者和实时设备跟踪. 医院中的RTL可以快速地定位医疗设备，例如轮椅或输液泵, 确保它们在需要时始终处于障碍. 除了, 它还可以跟踪机构内患者的运动以促进护理交付, 因此改善了患者的预后. 它提高了运营效率并减少资产错误.

制造业中的RTL

就工具而言，实时位置系统在制造业中至关重要, 机器, 和库存跟踪有关. 制造商可以在工作场所最佳地使用其空间，并确保始终存在工具和原材料, 减少设备停机时间并浪费生产时间. 此外, 它通过可见性通过生产线的流动来实现更好的工作流程优化, 从而提高整体生产率并提高工作质量.

款待中的RTL

酒店业中有RTL, 来宾体验和后端操作都得到了增强. 例如, 酒店将使用RTL跟踪客人’ 位置以提供个性化服务，以指导他们找到可能找到活动或便利的地方. 同时, 员工还将对设备进行实时跟踪，例如房间钥匙或清洁推车，以确保运营平稳. 这些回应通常会更快地提供, 导致更高的客户满意度.

用于增强工作场所安全的RTL

对于建筑或仓储等行业, RTL可以通过提供实时位置数据来帮助预防事故. 为了得到紧急团队的快速回应, 在任何给定的关键时刻，工人的准确地点在大多数危险环境中都是有价值的. 如果输入限制或危险区域，它可以发送工人警报.

用于室内跟踪的RTL

RTLS技术是机场等室内空间的理想选择, 大办公室, 和购物中心, 因为它准确跟踪实时资产并提供导航. 游客很容易找到通往大门等目的地的方式, 商店, 或洗手间. 他们的物品, 以及资产, 也可以在大室内空间中跟踪, 极大地提高效率并最大程度地降低了丢失物品的风险. RTL还允许个性化客户体验, 例如基于位置的促销.

使用RTL的技术类型

低功耗蓝牙

由于其经济特征，蓝牙低能技术通常用于区域跟踪和位置解决方案, 例如相对较低的功耗. 通过基于蓝牙的标签和传感器来实现跟踪，这些标签和传感器与附近放置的接收器或网关通信. 这种方法适合办公室, 仓库, 和医疗环境, 强调电池寿命和负担能力.

Wi-Fi

如今，另一种常见的RTLS技术是Wi-Fi, 特别是在Wi-Fi网络已经运行的设置中. Wi-Fi 用途 测量Wi-Fi信号强度以在RTLS环境中找到标签或设备的访问点. 在医院等非常大的地方，安装非常容易, 学校, 或办公室, 现有WI已经支持大多数功能–FI基础设施.

射频识别

最受欢迎的技术是RFID, 哪些通过RTLS跟踪系统管理资产. 固定在资产上的RFID标签与读者通信以确定其位置. 在这种情况下, RFID可能是被动的 (没有电池) 或活动 (用电池扩展其范围). 仓库, 后勤, 和零售是 理想的 实时库存或资产跟踪的环境.

UWB

UWB由于其高精度而是RTL的最准确定位技术之一. 它通过在广泛频率范围内发送信号来起作​​用, 允许非常精确的飞行时间测量确定对象的位置. UWB通常用于制造, 卫生保健, 以及需要在几厘米之内准确的环境.

红外线的

红外线是一种廉价且相对简单的RTLS技术，它依赖于发出的红外光来跟踪对象. 通常, 工作原理涉及带有固定空间红外传感器的标签上的红外发射器. 红外主要用于在受约束建筑物内的短途跟踪, 例如办公室或会议室, 物品通常非常接近.

全球定位系统

GPS经常用于RTLS用于资产跟踪和车辆位置目的 户外环境. 理论是，由于卫星用于查找标签的准确位置, 基于GPS的RTL将有效跟踪移动资产, 例如车辆, 容器, 甚至室外设备. GPS的一个问题是，它几乎是室内无用的, 但是它适用于大规模的室外环境.

RTL和GPS有什么区别?

覆盖范围

RTL专注于建筑物（例如建筑物）中的局部跟踪, 仓库, 和医疗保健设施. GPS提供全球覆盖范围，但在室内环境中挣扎，因为它的信号无法穿透大多数建筑材料.

准确性

rtls o高精度, 通常准确地在脚内, 使其非常适合详细, 较小区域的实时位置跟踪. GPS缺乏细粒度的精度, 通常不适合精确的室内跟踪.

功耗

RTLS使用最小的功率, 标签通常持续多年, 使它们更具节能供长期使用. 全科医生会消耗更多的功率，需要更复杂且昂贵的接收器.

应用

RTLs首选用于室内或限制区域跟踪, 例如建筑物内的资产管理, 医院, 或仓库. 全科医生最适合户外和大规模跟踪, 例如车辆, 容器, 或全球资产跟踪.