EasyLogic


image from Real Time Locating Systems


Real Time Locating Systems

Real-time locating systems (RTLS) worden gebruikt om mensen of objecten door de tijd te volgen. Dit wordt over het algemeen toegepast in een vooraf gedefineerd gebied, of binnenhuis. Anders dan GPS (dat wereldwijd beschikbaar is, maar juist niet binnen) vereist RTLS meestal vaste referentie ontvangers om de plaats van een persoon of object te bepalen.

Het persoon of object wordt voorzien van een draadloze RTLS transponder. In de meeste RTLS systemen worden dan vaste ontvangers op bekende referentiepunten gebruikt om de plaats van de objecten te bepalen. Afhankelijk van technische keuzes, aantallen ontvangers, grootte van het gebied, en de vereiste precisie van plaatsbepaling zijn verschillende oplossingen mogelijk.

Voorbeelden van toepassingen zijn het volgen van auto’s door een fabriek en op de lopende band, het vinden van pallets met goederen in een opslag of distributiecentrum, of het vinden van medische apparatuur in een ziekenhuis.

Vaak worden radio-frequentie (RF) signalen gebruikt voor plaatsbepaling, echter soms worden additionele technieken (optisch of infrarood) gebruikt om resultaten te verbeteren. Transponders en de vaste referentie punten kunnen zenders, ontvangers, allebei of zelfs passieve transponders zijn, zodat er vele technische combinaties mogelijk zijn.

RTLS zijn meestal locale positionering systemen (dus geen GPS of mobiele telefoon trackers). De gegevens die bijgehouden worden omvatten meestal niet de richting, snelheid, of ruimtelijke oriëntatie (maar er zijn uitzonderingen).

Plaatsbepalingsconcepten

Zoals al aangegeven, RTLS wordt gebruikt in vaste gebieden (zoals een distributiecentrum met opslag, of de terminals van een vliegveld, of binnen een gebouw zoals een fabriek of ziekenhuis). RTLS transponders worden bevestigd op of aan de objecten die gevolgd moeten worden. RTLS referentiepunten (dit kunnen ontvangers of zenders zijn) worden op regelmatige afstanden over het te volgen gebied geĂ¯nstalleerd. Hoe meer referentiepunten er zijn, hoe beter de plaatsbepaling, binnen de technische beperkingen van het systeem.

Twee plaatsbepalingstechnieken worden meestal gebruikt:

Localiseren bij doorgangen

Hier worden bij een doorgang door een ontvanger signalen met een beperkt bereik van een RTLS transponder ontvangen, waardoor men weet dat het object zich bij de doorgang bevindt. Met behulp van gerichte antennes, en andere technieken als radar of lichtsluizen, kan bepaald worden in welke richting een object door de doorgang gaat.

Localiseren door middel van relative coördinaten

Door RTLS ontvangers in een regelmatig rooster op te hangen — op vaste referentiepunten — kunnen met behulp van technieken als driehoeksbepaling (triangulation — dit gebruikt de hoek waaronder signalen ontvangen worden), of afstandsbepaling (trilateration) actieve tRTLS ransponders uitgepeild worden, en daarmee wordt de plaats bepaald. Er zijn verschillende technieken, ieder met hun eigen voor- en nadelen. De precisie waarmee een plaats bepaald kan worden is afhankelijk van de de gebruikte radio-techniek, en obstructies (zoals muren of objecten) en reflecties (door bijvoorbeeld metalen platen). Een precisie van 90% voor een range van 10 meters is al heel behoorlijk.

Volgende aflevering

In volgende afleveringen van deze serie zullen wij de volgende technieken bespreken, voor gebruik in RTLS:

  • Bluetooth Low Energy voor doorgangen
  • Passieve RFID voor doorgangen
  • Actieve RFID voor relatieve coördinaten
  • Ultra Wide Band voor precieze plaatsbepaling