Les solutions Bluetooth RTLS utilisent Bluetooth Low Energy (DEVENU) balises appelées balises pour transmettre régulièrement des signaux à la zone environnante. Plus tard, les signaux diffusés sont captés par un appareil doté de capacités Bluetooth, tels que les balises BLE et les balises, Récepteurs Bluetooth, ou d'autres appareils intelligents.
Un RTLS Bluetooth Low Energy fonctionne parfaitement bien lorsqu'il est configuré avec des récepteurs Bluetooth ou des balises BLE montées dans des emplacements statiques et des coordonnées réelles attribuées. Par exemple, un transpondeur communique toujours sa position exacte au récepteur à tout moment une fois qu'un transpondeur BLE entre dans la zone du récepteur. Lors de l'utilisation d'un signal Wi-Fi, la réponse est envoyée à une passerelle BLE qui enregistre ensuite ces données et les dirige vers l'ordinateur hôte ou la base de données cloud.
Applications de Bluetooth RTLS
Dans la fabrication
- Suivi des actifs à grande échelle
- Suivi de précision
- Marketing de proximité
- Logistique de la chaîne de montage
- Surveillance du mouvement des travailleurs et des machines
Dans la Santé
- Suivi des patients et des dossiers médicaux
- Suivi des équipements médicaux
- Étiquettes de propriété personnelle
- Génération et collecte de données
- Assurer la sécurité et la répartition du personnel
Paramètres au bureau
- Orientation
- Suivi des employés
- Générer des données
- Rassemblement intelligent
- Fournit des alertes proactives
- Utilisé dans les cartes à puce et les badges
Zone RTLS
Zone Bluetooth RTLS est un échange idéal entre les performances et le coût pour estimer les personnes et les actifs’ existence et localisation en temps réel dans les environs d'exploitation. Les récepteurs BLE fixes minimisent les effets des trajets multiples car ils utilisent des antennes intelligentes. Cela crée de la place pour une RSSI (Indicateur de force du signal reçu) calcul.
Un moteur de localisation, basé sur des algorithmes de trilatération, offre une estimation cohérente de l'emplacement des balises BLE avec une précision de quelques mètres. Cette méthode Bluetooth RTLS permet d'envoyer des commandes aux balises pour le déclenchement d'une alarme. Pour la surveillance des foules en temps réel, Zone RTLS est compatible avec d'autres appareils de suivi des contacts.
1.L'architecture de Zone Bluetooth RTLS
Les ancres fixes basées sur les passerelles Blue-Beacon sont montées à des emplacements reconnus à l'intérieur du cadre qui nécessitent une localisation. Pour les systèmes intérieurs, les antennes sont fixées aux murs ou au plafond, et poteaux pour systèmes extérieurs. La densité de l'antenne varie considérablement en fonction de la précision requise dans une zone spécifique. Une règle empirique consiste à appliquer la distance inter-antenne, qui est généralement de 3 à 5 fois la précision nécessaire.
Les balises BLE envoient le signal à chaque antenne et calculent le RSSI. Utilisation d'un réseau local/WLAN, les antennes sont reliées à un serveur local et installent la Zone Moteur de positionnement (ZPE). Le ZPE intègre des algorithmes avancés basés sur la trilatération, qui permettent le calcul de l'emplacement des balises à partir des données RSSI de chaque antenne.
Également, le ZPE fournit une estimation d'erreur. D'où, la position de l'étiquette est essentiellement une zone circulaire centrée sur l'emplacement estimé. ZPE, d'autre part, fournit des API REST au format JSON standard, permettant l'attribution du positionnement en temps réel de l'étiquette(s).
2.Caractéristiques de Zone Bluetooth RTLS
- Précision de localisation exceptionnelle d'environ 3 m - Les exigences de précision varient d'une région à l'autre. Il est généralement contrôlé en augmentant le nombre d'antennes. La précision va de 1/3 à 1/4 de l'interdistance de l'antenne.
- A une vitesse de mise à jour de position de plus de 1 Hz et latence réduite jusqu'à une seconde - Les taux de latence et de mise à jour sont superbes dans toutes les applications nécessitant des informations sur la position et l'heure, tels que le suivi des actifs, présence en salle, et contrôle d'accès.
- Facile à incorporer dans les systèmes d'API pull actuels qui fournissent un format JSON/REST standard.
- La zone Bluetooth RTLS a des ancres câblées – Toutes ces ancres câblées sont disponibles dans de nombreuses préférences, dont un 5Vdc pour l'alimentation, un LAN/WLAN pour la communication d'informations, et un réseau local PoE pour la communication d'informations et l'alimentation.
- Les balises Zone RTLS ont une longue durée de vie de la batterie - les balises BLE consomment moins d'énergie car elles sont optimisées pour une faible consommation d'énergie.
AccuRTLS
Les performances d'AccuRTLS en termes d'exactitude et de précision sont souvent inégalées. AccuRTLS applique le système de localisation intelligent Quuppa, une plate-forme technologique brevetée super influente d'AoA (Angle d'arrivée). Il offre des services de suivi en temps réel avec une précision inférieure au mètre.
AccuRTLS offre de nombreux avantages:
- Une longue autonomie de la balise BLE
- Offre le positionnement des données
- Facilement compatible avec les appareils mobiles
- Transmet les données du capteur
- Offre des mises à jour de position correctes en temps réel, même pour les objets en mouvement rapide
- AccuRTLS a une performance de positionnement robuste et fiable
AccuRTLS est idéal pour les applications industrielles déroutantes comme éviter les collisions de véhicules ou la localisation précise et le suivi en temps réel des actifs et des personnes.
1. Architecture d'AccuRTLS
Antennes Locators Quuppa, également connu sous le nom d'ancrages fixes, sont montés à des emplacements précis qui nécessitent une localisation. En extérieur, les antennes résistantes aux intempéries sont fixées sur un poteau, alors que les antennes sont montées au plafond dans des emplacements intérieurs. La densité de l'antenne varie en fonction de la précision requise et de la hauteur du plafond.
Toutes les antennes peuvent calculer la direction d'arrivée du signal incident à partir de n'importe quelle balise BLE située dans la zone. Il calcule à la fois l'angle d'élévation et l'azimut. Un réseau local PoE avec commutateurs PoE connecte les localisateurs Quuppa à un serveur local et installe ultérieurement le moteur de positionnement Quuppa (QPE). Le QPE intègre des algorithmes avancés basés sur la triangulation qui calculent les positions des balises à partir des données d'angle d'arrivée de chaque antenne. QPE propose des API REST au format JSON standard, permettant un accès en temps réel à la balise(s) position.
2. Caractéristiques d'AccuRTLS
- AccuRTLS a une précision de localisation précise d'environ 0.5 mètres – La demande de précision varie d'une région à l'autre. Il est contrôlé en augmentant la densité des antennes.
- Son taux de baisse de latence est jusqu'à 100 m/s et une vitesse de mise à jour de l'emplacement jusqu'à 50 Hz – Tout ça, couplé à sa superbe précision, permet l'application de nombreux cas d'utilisation liés à la sécurité, par exemple, éviter les collisions entre les personnes et les véhicules dans les milieux industriels.
- Bluetooth RTLS AccuRTLS est facile à intégrer dans une API pull ou push présente des systèmes qui fournissent un format CSV ou JSON/REST standard. L'API est entièrement configurable et ouverte.
- A des ancres câblées - Ses antennes Quuppa Locators appliquent le réseau local PoE pour la communication de données et l'alimentation.
- AccuRTLS a des étiquettes à longue durée de vie de la batterie – Les balises BLE consomment moins d'énergie car elles sont optimisées pour une faible consommation d'énergie.
MeshIPS pour Bluetooth RTLS
1. Types de topologie de maillage
Il existe deux types de topologie de maillage. Ils incluent; maillage complet et maillage partiel.
a.Maillage complet
Le maillage complet suit une fois que chaque nœud a un chemin le reliant à tous les autres nœuds du réseau. Le maillage complet offre la plus haute redondance, il dirige donc son trafic réseau vers d'autres nœuds si l'un de ses nœuds échoue. Cette topologie est généralement réservée aux réseaux de support.
b.Maillage partiel
Avec maillage partiel, certains nœuds sont pré-arrangés dans une structure à maillage complet, tandis que les autres ne sont liés qu'à un ou deux nœuds du réseau. La technologie de maillage partiel se trouve normalement dans les réseaux périphériques qui sont liés à un support entièrement maillé.
La topologie de maillage partiel donne plus de redondance que le maillage complet, bien que sa mise en œuvre soit moins coûteuse.
2. Qu'est-ce que le maillage Wirepas?
Wirepas Mesh est une solution IoT sans câble et a une conception structurelle de réseau maillé. Chaque appareil du réseau Wirepas Mesh peut prendre localement des décisions de routage centrées sur les situations radio actuelles. L'architecture Wirepas Mesh désintégrée offre un taux de transmission de données élevé cohérent et facilement accessible et a une grande position de couverture.
L'intelligence de Wirepas est décentralisée sur les appareils et dans le réseau maillé. Les appareils Wirepas prennent indépendamment des décisions de routage en fonction de l'énergie et du spectre radio existants. Le Wirepas Mesh n'a pas besoin d'un périphérique de concentrateur de réseau central.
Un appareil Wirepas peut transférer des informations sur plusieurs sauts d'un nœud à l'autre et vers le cloud et vice-versa. De nombreuses options de routage existent dans chaque appareil, où Bluetooth IoT les appareils peuvent utiliser le même réseau.
3. Qu'est-ce que MeshIPS?
MeshIPS offre des solutions économiques et accessibles lors de la liaison et de la localisation de capteurs et de balises à l'aide de Wirepas Massive, communément appelé Wirepass Mesh. Sa configuration maillée exceptionnelle à faible consommation permet la création de réseaux entièrement alimentés par batterie qui ont une autonomie de plusieurs années..
Cette solution fournit un système de localisation facile à installer et accessible efficacement pour de nombreux cas d'utilisation dans les hôpitaux, entrepôts, tunnel, et chantiers. Il se compose d'une infrastructure sans fil qui suit les actifs sans aucun coût de câblage ni planification complexe.
MeshIPS offre une performance de précision pièce/zone classique, excellente durée de vie de la batterie, et un emplacement d'intervalle distinctif de minute(s). Il a actuellement le coût de propriété et l'infrastructure les moins élevés du marché.
4. Architecture de MeshIPS
L'infrastructure de positionnement et de communication de Mesh IPS est entièrement basée sur le réseau maillé Wirepas. Cela indique qu'aucune configuration de communication supplémentaire telle que WLAN ou LAN n'est requise.
La puissance de la balise d'un signal est transmise et calculée par les antennes voisines à la passerelle maillée via le réseau maillé. Principalement, plus d'une passerelle maillée est nécessaire, mais cela dépend de la taille du réseau.
La passerelle Mesh est directement liée à un serveur local et installe le moteur de positionnement. Le moteur intègre des algorithmes basés sur la trilatération permettant le calcul de la position de la balise à partir des données RSSI reçues de chaque ancre. Il propose des API REST au format JSON standard, permettant aux balises d'acquérir un positionnement en temps réel.
5. Caractéristiques de MeshIPS
- Précision de localisation précise d'environ 5 mètres – Le nombre de nœuds d'ancrage détermine la précision, allant principalement de 1/3 à 1/2 de l'interdistance de l'antenne.
- Son taux de mise à jour de l'emplacement est inférieur (plus que 3 minutes) – Les applications MeshIPS typiques ne nécessitent pas de positionnement en temps réel. Lorsque des événements spécifiques tels que le déclenchement de l'accéléromètre ou la pression d'un bouton existent, son positionnement d'intervalle peut être coupé à 15 secondes.
- MeshIPS est facile à réparer dans les systèmes actuels d'API pull qui fournissent un format JSON/REST standard.
- Avoir des antennes alimentées par batterie- Son infrastructure entièrement sans câble minimise les coûts de maintenance et d'installation.
- Les balises MeshIPS sont alimentées par batterie – Sa durée de vie peut être portée à plusieurs années en augmentant l'intervalle de mise à jour de la position.
Différence entre Maillage Bluetooth et MeshIPS
Le maillage Bluetooth utilise Bluetooth pour permettre les communications entre plusieurs appareils et est amélioré pour créer des réseaux d'appareils complets. Il convient aux solutions de surveillance d'automatisation et de contrôle qui nécessitent la connexion de plusieurs appareils. Le maillage Bluetooth est habitué à la version de spécification de base 4.0 et supérieur car il ne prend en charge que les produits évolutifs. Certains facteurs tels que la mémoire de la puce Bluetooth déterminent l'évolutivité de l'appareil.
D'autre part, a MeshIPS utilise Wirepas Massive pour lier et localiser les balises et les capteurs. Sa configuration maillée exceptionnelle à faible consommation crée un réseau entièrement alimenté par batterie. Le MeshIPS est facile à installer et constitue un système de localisation essentiel pour de multiples applications car il se compose d'une structure sans fil pour un suivi idéal. Il offre une excellente performance de précision de la pièce et de la zone avec un intervalle de position spécifique de la minute(s). Le MeshIPS offre la configuration la plus basse, et c'est le moins cher du marché.
Comparaison de Zone RTLS, AccuRTLS et MeshIPS
| Zone RTLS | AccuRTLS | MeshIPS |
| Zone RTLS utilise des antennes intelligentes pour le suivi en temps réel | AccuRTLS utilise le système de localisation intelligent Quuppa pour un suivi en temps réel | MeshIPS utilise Wirepas Massive pour le suivi en temps réel |
| Il communique via des ancres fixes basées sur des passerelles Beacon | Il communique via les antennes Quuppa Locators installées à des endroits précis | Il communique via le réseau maillé Wirepas |
| Ses antennes sont reliées via LAN/WLAN à un serveur local qui installe le moteur de positionnement de zone (ZPE) | Ses localisateurs Quuppa sont liés, via un réseau local PoE vers un serveur local qui installe le moteur de positionnement Quuppa | Sa passerelle maillée est directement connectée à un serveur local qui installe le moteur de positionnement |
| Sa précision de positionnement est d'environ 3m | Sa précision de positionnement est d'environ 0,5 m | Sa précision de positionnement est d'environ 5m |
| Sa latence est de 1 s et a un taux de mise à jour de l'emplacement allant jusqu'à 1 Hz | Sa latence est réduite à 100 ms et a un taux de mise à jour de l'emplacement allant jusqu'à 50 Hz | A un taux de mise à jour de localisation inférieur à 3 minutes |
| ZoneRTLS est facile à intégrer dans les systèmes d'API pull actuels qui fournissent un format JSON/REST standard | AccuRTLS est facile à intégrer dans une API pull ou push présente des systèmes qui fournissent un format CSV ou JSON/REST standard. Son API est entièrement paramétrable et ouverte. | MeshIPS est facile à fixer dans les systèmes actuels d'API pull qui fournissent un format JSON/REST standard |
| Ses ancres sont câblées | Ses ancres sont câblées | Ses ancres sont alimentées par batterie et sont complètement sans câble |
| Ses balises BLE consomment moins d'énergie car elles sont optimisées pour une faible consommation d'énergie | Ses balises BLE consomment moins d'énergie car elles sont optimisées pour une faible consommation d'énergie | Sa durée de vie de la batterie peut être portée à plusieurs années en augmentant l'intervalle de mise à jour de la position |
Comment choisir le meilleur Bluetooth Technologie RTLS
Plusieurs options sont disponibles pour choisir votre solution RTLS. Ils répondent tous aux certaines exigences des différentes applications Bluetooth RTLS et aux différents aspects écologiques à considérer. en outre, il y a plus de variables avec une forte influence sur le type d'option RTLS requis pour un certain déploiement et un certain niveau de précision.
Bien que la plupart des individus pensent qu'une super-hyper-méga-précision est toujours la bonne voie à suivre, avec un RTLS, Ce n'est pas toujours le cas. Au moment de choisir le meilleur RTLS Bluetooth pour la plupart des cas d'utilisation, considérant que la précision zonale est plus que suffisante. Il est préférable de considérer le positionnement XY dans d'autres circonstances, bien qu'il soit livré avec une étiquette de prix. Avant de décider de l'option RTLS à déployer, il est important de comprendre quelle option s'applique le mieux aux besoins de votre entreprise.
AoA RTLS
L'angle d'arrivée du signal (AoA) est la direction reçue d'un signal. Il est mesuré en connaissant la direction de diffusion de l'incident d'une antenne dans une onde radiofréquence ou en déterminant l'intensité maximale du signal utilisé lors de la rotation d'une antenne.
L'AoA dans la solution RTLS est calculé en évaluant la différence de temps d'arrivée (TDOA) entre les différentes sections du tableau. Cette mesure TDOA est obtenue en calculant la différence de phase reçue à chaque section du réseau d'antennes. Il est considéré comme une formation de faisceau inversée.
En formation de faisceau, le signal de chaque section est évalué pour diriger les améliorations du réseau d'antennes. Dans AoA RTLS, le retard d'arrivée à chaque section est directement évalué et changé en une mesure AoA.
1. Comment fonctionne l'AsA
Un dispositif d'envoi intégré à la fonction de prise en charge de la localisation AoA, par exemple, un tag dans une solution Bluetooth RTLS, utilise une seule antenne pour transférer un signal de goniométrie spécial. D'autre part, un localisateur, l'appareil récepteur dans le même RTLS, a des ancres alignées dans un tableau.
Le dispositif de réception subit constamment une différence dans la phase du signal lorsqu'un signal transféré traverse le réseau. Cela est dû à la différence de distance entre l'antenne émettrice et l'antenne de son réseau. Le dispositif de réception bascule entre les antennes actives du réseau après avoir prélevé les échantillons de QI du signal. L'appareil récepteur calcule la direction relative du signal à l'aide des informations d'échantillon IQ.
2. Toutes les solutions d'AoA
La méthode de goniométrie AoA est principalement utilisée dans les solutions RTLS et les solutions de proximité, comme les services d'information sur les points d'intérêt et la recherche d'articles.
une. Solutions RTLS
Quand l'AoA est mis en œuvre, toutes les solutions RTLS déployées dans les bons paramètres peuvent améliorer la précision de la position au centimètre près. Un RTLS avec angle d'arrivée facilite le suivi de localisation avec une plus grande précision. Il alerte également les employés d'une organisation lorsqu'ils se trouvent dans un environnement de travail dangereux.
b. Solutions IPS
Toutes les solutions IPS avec angle d'arrivée nécessitent moins de balises de localisation pour atteindre une plus grande précision, générer plus d'efficacité aux déploiements.
c. Solutions de recherche d'articles
La plupart des utilisateurs rencontrent une grosse bosse sur les solutions de recherche d'articles. Lorsqu'un téléphone est intégré à la fonction de prise en charge de la localisation AoA, il permet aux solutions de recherche d'articles d'exploiter les données directionnelles. Avec ça, l'utilisateur identifie facilement la position et la direction d'un article égaré.
ré. Point d'intérêt (Puis) solutions d'informations
Un AoA avec radiogoniométrie, lorsqu'il est ajouté à un téléphone, est bénéfique pour les solutions d'information PoI. Maintenant, une application d'information PoI installée dans un téléphone peut informer l'utilisateur de différents produits dans une salle d'exposition et lui permet de recevoir des informations supplémentaires lorsqu'il sélectionne un produit. Un AoA avec une fonction d'aide à la recherche de direction permet aux utilisateurs d'accéder facilement à un produit et d'obtenir plus d'informations sur cet article à l'aide de leurs smartphones.
3. Limites de l'AoA
Le convertisseur analogique-numérique de gigue et le convertisseur numérique-analogique accompagnent les limitations de précision sur l'estimation de l'angle d'arrivée des signaux dans les réseaux d'antennes numériques. Un appareil défectueux peut facilement modifier la précision des informations AoA calculées en interférant avec la structure du paquet. C'est parce que les appareils avec une version Bluetooth inférieure à 5.0 n'impose aucune exigence de sécurité.
La précision exacte ne peut être obtenue qu'en changeant le récepteur car cela impose une amélioration de la norme de l'appareil. Au lieu d'appliquer une antenne centrale et de passer à l'autre uniquement pour évaluer le retard de phase, garder l'autre antenne active pour recevoir le prochain paquet.
4. Comparer AoA RTLS et AoD RTLS
une. L'angle d'arrivée (AOA)
Dans l'angle d'arrivée (AoA), les actifs transmettent leur position à un localisateur comme la lumière connectée, point d'accès sans fil ou le luminaire intelligent. Ces localisateurs mesurent l'angle d'arrivée du signal.
Lors de l'examen de la conception, les actifs dans un AoA peuvent être de faible puissance et ne nécessitent qu'une seule antenne. Ils prennent également en charge simultanément la fonctionnalité de Bluetooth Low Energy supplémentaire.
Les réseaux d'antennes et les commutateurs de la conception du localisateur AoA sont soit 3 X 3 ou 4 X 4. de plus, les lectures d'angle de processus des passerelles de périphérie déterminent la position de l'appareil après avoir communiqué avec le système de gestion des actifs du cloud.
b. L'angle de départ (AoD)
Dans l'angle de départ (AoD), l'information est véhiculée par des balises utilisant plusieurs antennes. Ici, les appareils mobiles collectent les balises et estiment l'emplacement de l'article prévu.
Les réseaux d'antennes et les commutateurs dans les balises de l'angle de départ nécessitent un 3 X 3 ou 4 X 4 conception. Les appareils mobiles doivent être disponibles pour prendre en charge les algorithmes AoD. Le système de services de localisation détermine les coordonnées de la balise.
Autres technologies radio idéales pour la précision zonale et la précision au niveau de la pièce
Autre que Bluetooth, d'autres technologies radio peuvent atteindre une précision zonale et une précision au niveau de la pièce. Le coût exact d'une radio RTLS dépend des aspects de déploiement indispensables à son application.
| RTLS Touais | UNEprécision | Batterrisseur Lsi |
| Bluetooth basse consommation | 4 mètres | 15 à 20 mois |
| Wifi | 3 mètres | 3 à 4 années |
| RFID actif | 5 mètres | 3 à 10 années |
Bluetooth Low Energy est le système radio RTLS le plus courant pris en charge par plusieurs fournisseurs de points d'accès Wi-Fi. D'où, il est possible d'exécuter un BLE RTLS en utilisant un réseau Wi-Fi, sans avoir besoin d'installer une passerelle supplémentaire.
Les technologies Wi-Fi et RFID actives envoient des signaux à l'aide d'étiquettes aux appareils qui identifient les signaux toutes les quelques secondes. Lors de la détermination de la position exacte des balises, ces signaux doivent être analysés avec soin. Ces deux systèmes sont idéaux pour le suivi zonal et la précision au niveau de la pièce car ils peuvent tous deux fonctionner au niveau de la pièce. cependant, Les étiquettes RFID passives sont moins chères que les étiquettes RFID actives.
Bien que la plupart Balise Bluetooth utiliser Zone RTLS et Accu RTLS, vous pouvez également appliquer d'autres technologies radio RTLS à vos appareils de balise. Certaines de ces technologies que vous pouvez intégrer pour implémenter le RTLS hybride sont;
- Wi-Fi RTLS - Cette technologie applique des balises qui transmettent un signal Wi-Fi à divers points d'accès dans les zones environnantes. Avec WIFI RTLS, les récepteurs peuvent localiser des étiquettes en utilisant des méthodes d'heure d'arrivée différentielle.
- Bande ultra-large (UWB) RTLS – Le RTLS ultra large bande offre la meilleure précision de localisation. Son signal est véhiculé via des balises de faible puissance qui utilisent un émetteur.
- RTLS actif - Utilise des capteurs alimentés par batterie pour transférer des informations vers le cloud, et il est relié à divers points d'accès.
Comme Bluetooth Low Energy (DEVENU) est un élément essentiel des solutions IoT, MOKOBlue prend en charge divers appareils BLE et projets de balises. Nous proposons des solutions RTLS de pointe adaptées à vos besoins de suivi, identification, localisation, et applications de détection. MOKOBlue vous aide également à répondre à toute question supplémentaire sur les appareils Bluetooth utilisant la technologie Bluetooth RTLS et sur la façon dont le suivi des actifs peut fonctionner au mieux pour vos projets.
