RTLS: системи для відстеження розташування в реальному часі

RTLS (Real time location system) – система визначення поточного місцезнаходження в реальному часі. Завдяки таким системам оператор може не тільки швидко визначити місце розташування, а й відстежувати одночасно траєкторії пересування багатьох об'єктів по заданій території, проводити аналітичні дослідження, виявляти проблеми і оптимізувати процеси, пов'язані з логістикою, використанням обладнання, транспортом, обліком робочого часу співробітників. Територією, що досліджується, виступають різні об'єкти – від офісної будівлі до складних промислових комплексів, в тому числі кар'єрів, шахт.

Де застосовують RTLS-системи

Системи контролю і обліку доступу. Відстеження місця розташування персоналу і відвідувачів в реальному часі. Сюди ж відноситься облік робочого часу і побудова карт пересувань, згідно з історичними даними. Завдяки такій інформації з'являється можливість дізнатися, скільки часу співробітник пробув на кухні, курилці, чи виконав всі необхідні операції на контрольних точках.

Навігація всередині великих приміщень. Завдяки визначенню місця розташування об'єкта нескладно побудувати оптимальний маршрут до необхідної точки. Співробітник складу швидко знайде потрібний стелаж, покупець знайде потрібний відділ супермаркету.

Відстеження важливих активів на території підприємства. Чи оптимально побудований типовий маршрут навантажувача, як часто і в яких точках використовують дороге устаткування, де воно знаходиться зараз – все це можна визначити завдяки RTLS.

Миттєві оповіщення через тривожні кнопки, що відстежуються. У разі виникнення непередбачених проблем у співробітника, він може використовувати маяк, оператор швидко визначить його місце розташування і відправить рятувальну бригаду.

Евакуація. Оперативна реакція на надзвичайні події на об'єктах – найважливіший аспект безпеки підприємства. У разі виникнення необхідності евакуації, системи RTLS допомагають рятувальникам встановити місцеперебування всіх співробітників, клієнтів, відвідувачів і за короткий термін убезпечити від можливих загроз.

Як працюють RTLS-системи

У комплектацію найпоширеніших систем часто входять RFID RTLS мітки або бікони (маяки), які закріплені на об'єктах. На території розставлені антени (анкери, якорі, точки доступу, шлюзи) – точки з встановленими координатами, на основі яких і визначається місце розташування. Дані з усіх маяків збираються у зчитувачах і передаються в спеціальне програмне забезпечення, в якому на основі даних про рівень сигналу, математичних алгоритмів обчислюється розташування в реальному часі. Програми візуалізують дані і допомагають оператору в їх аналізі та формуванні висновків.

Види систем відстеження

Технології, що використовуються в RTLS:

• супутникові системи – вимірювання відстані від супутника до трекера на об'єкті – це абсолютні RTLS, наприклад, GPS-системи;

• GSM – координати обчислюються по радіусах зчитування базових станцій мобільного зв'язку;

• RFID – радіочастотна ідентифікація, активні, напівактивні і пасивні системи;

• Wi-Fi (RSSI і ToA) – вимірює координати за рівнем Wi-Fi радіосигналу в різних точках;

• інфрачервоне і ультразвукове випромінювання – відстань визначається виходячи з часу проходження імпульсів від джерела до приймача;

• BLE (Bluetooth Low Energy) – обчислення відстані за рівнем сигналу;

• UWB (Ultra-Wide Band) – визначення місця розташування виходячи з часу отримання сигналу від передавача (надширокосмугові системи).

• Багато інших менш поширених технологій: NB-IoT, CSS, ZigBee, NFER, Thread, Z-Wave тощо.

Ми зупинимося на чотирьох найпопулярніших технологіях: RFID, UWB, BLE і Wi-Fi.

Система RTLS характеризується великою гнучкістю і широкими можливостями, її можна адаптувати практично під будь-які завдання в найкоротші терміни і з мінімальними вкладеннями. Вибір конкретної RTLS технології безпосередньо залежить від цілей і умов.

Як працюють найбільш популярні системи RTLS

RFID. Технологія спочатку була розроблена для швидкої ідентифікації великої кількості об'єктів на відстані. Зараз розвиток технології дозволяє зчитувати об'єкти на відстані до 10 м зі стандартним обладнанням (пасивні мітки) і до 20 метрів використовуючи напівактивні (напівпасивні) мітки. Найоптимальніші шляхи застосування таких систем – відстеження переміщення промаркованих об'єктів конкретними точками, на яких встановлені RTLS зчитувачі та масова ідентифікація об'єктів під час надходження до приміщеннь, наприклад, товарів на склад.

UWB. Радіочастотні надширокосмугові системи, у яких канал містить 20% від величини середньої частоти модуляції. Перевагою є більш точне визначення місця розташування (до 10 см), висока безпека, збереження точності в приміщеннях зі складною геометрією та високий рівень захисту від перешкод. На жаль, даний вид систем поки заборонений на законодавчому рівні в ряді країн, у тому числі й в Україні.

Wi-Fi. Технології визначення місцеположення на основі Wi-Fi знайшли широке застосування на ринку через популярність та поширеність даного виду мереж. Відрізняються відносно низькою вартістю обладнання, але вимагають щільного розміщення точок відстеження для забезпечення прийнятної точності (3-5 метрів).

BLE. Найбільш передові і багатофункціональні рішення на основі технології Bluetooth Low Energy. Створювалася як альтернатива Wi-Fi, часто використовують обидві технології в комплексі. Частота сигналу змінюється 1600 разів в секунду, що забезпечує підвищену безпеку і захищеність передачі. Технології низького споживання енергії дозволяють бікона працювати без заміни батарей протягом декількох років, при цьому точність визначення місця розташування досить висока – до 3 м. Bluetooth-технологія активно застосовується в сучасних смартфонах, що надає гнучкі можливості по взаємодії телефонів з системами відстеження, наприклад, відстеження місця розташування телефону, відправка повідомлень при відвідуванні певних зон в магазині.

Як вибрати оптимальне рішення RTLS

Для правильного вибору системи необхідно виходити з декількох параметрів – розміру території, точность відстеження та кількості об'єктів.

У масштабах країни, міста та іншого населеного пункту на відкритій місцевості з відносно невисокою точністю відстеження – віддавайте перевагу GPS-систем.

На обмеженій території (офіс, склад, виробництво) з невисокою точністю, низькою вартістю обладнання, але можливістю її щільного розміщення і готовністю частіше проводити заміну ідентифікаторів – вибирайте Wi-Fi RTLS системи.

Для надточного захищеного визначення місця розташування на невеликій території використовуйте UWB системи, попередньо погодивши з контролюючими органами.

Як є потреба у варіанті з довгим терміном служби, невисокою ціною і гнучким функціоналом (в тому числі з можливістю взаємодії зі смартфонами) – ваш вибір BLE-системи.

Для відстеження великої кількості об'єктів по наявності в приміщенні або проходженню контрольних точок на підприємстві - для вас оптимальним вибором будуть UHF RFID системи.

Найкращі виробники систем контролю розташування

Ми рекомендуємо обладнання від лідерів ідентифікації – американської компанії HID Global. HID Location Services – це засіб визначення місця розташування на базі мережі Bluetooth / Wi-Fi, що об'єднав найпопулярніші технологічні рішення на ринку. Високоякісні радіомаяки BEEKs ™, антени і зчитувачі (шлюзи) BluFi™, спеціалізоване гнучке ПО Bluzone™, мають повну сумісність з Apple iBeacon і Google Eddystone, що дозволяє інтегрувати рішення в наявну систему обліку, розширювати функціонал і застосовувати в більшості сфер сучасного життя – від важкої промисловості до охорони здоров'я.

Також серед топ-виробників з найбільш гнучким функціоналом слід звернути увагу на обладнання українського виробника Leantegra. Передова компанія реалізувала у своїх рішеннях найбільш затребувані та найсучасніші технології RTLS. Одна система може об'єднувати в собі відразу шість технологій на одній платформі: BLE, UWB, Wi-Fi, GPS, IMU і TETRA. Готові напрацювання по відстеженню об'єктів для виробництва, складу, рітейлу та проведення ефективних маркетингових активностей на торгових точках. Зверніться до нас за консультацією і наші фахівці допоможуть підібрати оптимальну конфігурацію системи для оптимального рішення ваших бізнес-завдань.