RTLS (Real Time Location System)

 ■ 關於RTLS

RTLS是Real Time Location System的簡寫,是一種即時的定位資訊系統。 雖然有對應各種目標的系統,但主要被應用於室內,安裝在測量對象上,透過在此範圍(建築物等)內設置的感測器(錨栓),檢測出標記的即時三維位置。


這項技術可以應用於生產管理、安全管理等多種用途。 例如,應用於倉庫或工廠內的零件商品,醫院內設備或工作人員的追蹤。 根據其概念或設計,使用UWB、RFID、GPS、Bluetooth、Wi-fi等多種技術,具有各種特徵及優缺點。 這次將說明應用了UWB的RTLS。


UWB Bluetooth Wi-Fi GPS RFID
使用地點 全部對應 小範圍室內 主要在室內 僅室外 僅室內
初期費用 較低 中等 較低
精度 約30cm 約3m 5m以上 3m/1m 位置跟蹤
不可
對應規模
(Tag數)

(1千個)

(數十個)
中等
(100個)

( 無限制 )

(1萬個以上)
穩定性 視干擾而定 視干擾而定 抗干擾能力弱

 ■ 關於 UWB

UWB(Ultra Wide Band)為超寬頻通信,是使用高頻率範圍在短距離內進行高速通信的無線通信技術。 原本是作為美軍軍用技術開發,現在轉為民用。 在日本可以以3.4~4.8GHz(需搭載防干擾技術)及7.25~10.25GHz頻率進行使用。 接下來將列舉其主要特徵。


  • 定位精度
  • 通信的安定性、高速通信 通信的安定性,高速通信
  • 低電力消耗

擁有釐米級誤差的高定位精度。 用於近距離通信,因為使用廣範圍速度極快,因為各頻率範圍的信號較低較難受到其他無線電設備干擾,擁有較好的穩定性。 此外,可以通過降低信號輸出強度來節省電力消耗。


 使用了UWB的RTLS

2013年,在有關用於感測器UWB的精度限制的電波監察審議會上放寬了電波法的限制,由此應用了UWB的RTLS在限定於室內的使用獲得了許可。

在使用了UWB的即時定位資訊系統中,不僅是在狹小的房間,在由多個區域構成的大樓、大型倉庫、公園或活動現場等大範圍內,根據錨栓的數量也可以進行覆蓋。 此外,與Wi-fi、Bluetooth、RFID等相比在獲得高精度基礎上還可以減少導入費用。


 ■ 混合RTLS

與UWB之外的技術相比,雖然有定位準確和信號穩定的優點,但使用UWB系統必須要有配套設計的基建(錨栓設置,連接)。 此外,在跨度十分廣闊的範圍(如整個城市)中使用UWB將變得十分困難。


在該情況下可以使用混合技術的RTLS。 例如,在室外的大範圍使用不需要基建的GPS,在建築物內部需要比GPS更精準的的定位資訊時使用UWB的分別使用。


 ■ FORUM8的解決方案

本公司開發了使用UWB系統的RTLS。 首先在設置了錨栓的空間中製作網格,為人或物裝配標記。 各錨栓獲得距離標記的周遭距離,將該資訊發送至伺服器,在伺服器中計算標記的三維位置。 設定閘道器,便可從網路獲取標記的位置資訊。 該定位資訊系統將在Design Festival 2018中進行介紹,NAB SHOW及 SIGGRAPH Asia 2018等展會上也在進行介紹。 請務必期待今後的發展。





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