Виды позиционирования объектов. Для чего применима каждая из технологий определения местоположения

Добрый день. Сегодня мы обсудим с вами виды и способы позиционирования объектов с использованием радиотехнологий.

Постараюсь ответить на следующие вопросы:

• Какие виды позиционирования бывают?

• Чем отличается Bluetooth от UWB?

• Какие преимущества у гибридного подхода к позиционированию?

Виды позиционирования объектов

Различные системы позиционирования сегодня используются во всех сферах экономики. С их помощью - за счет определения местоположение и отслеживания перемещения объектов - компаниям удается контролировать работу людей и техники, обеспечивать безопасность производственных процессов и повышать эффективность бизнеса. Применение того или иного вида позиционирования зависит от специфики деятельности и задач конкретной организации. В целом технологии позиционирования можно разделить на 3 больших типа:

1. Глобальное позиционирование

2. Локальное позиционирование

3. Гибридное позиционирование

Разберём подробнее, чем отличаются существующие технологии и в каких случаях на них можно полагаться.

Глобальное позиционирование

В основе систем глобального позиционирования (GNSS) лежит использование спутниковых технологий. Определение координат, направления движения и скорости происходит с помощью GPS, ГЛОНАСС, либо спутников других навигационных систем (Galileo, Beidou). Точность определения местоположения объектов варьируется от 2 до 6 метров. Если в системе позиционирования используются сигналы нескольких орбитальных группировок, то погрешность не превышает 2-3 метров. В будущем, по мере развития технологий, точность планируется довести до нескольких десятков сантиметров.

Внедрение систем спутникового контроля не требуют больших усилий и затрат, так как для их функционирования достаточно оснастить объекты устройствами слежения и внедрить в компании диспетчерское ПО. Однако, при всех достоинствах, глобальное позиционирование будет эффективным только на открытой местности, то есть при уверенном приеме спутникового сигнала. Поэтому сфера применения глобальных систем ограничена – это исключительно транспорт и в некоторых случаях мобильные сотрудники. Для любой компании, в которой есть свой или наемный автопарк, спутниковый контроль абсолютно необходим. Но когда речь идет о помещениях, производствах или же подземной добыче ископаемых, спутниковые технологии помочь не смогут из-за ограничений технологии и переотражения сигнала в помещениях, даже с большими окнами.

Локальное позиционирование

Как и следует из названия, системы локального позиционирования (RTLS) разработаны для контроля за сотрудниками, транспортом, оборудованием и в целом за всей ситуации в строго заданных границах. Это могут быть офисные и производственные помещения, склады и логистические комплексы, медицинские организации, подземные сооружения, шахты, и т.п. В данном случае используются беспроводные и радиочастотные технологии (напр.: Wi-Fi, Bluetooth, RFID, ZigBee, nanoLOC, UWB), а также инфракрасные, ультразвуковые, оптические, инерциальные и ряд других. В зависимости от применяемых технологий, локальное позиционирование подразделяется на зональное (до 20 метров) и точное (от 0,1 до 3 метров).

Это вид позиционирования гораздо сложнее и требует больших вложений по сравнению с глобальным позиционированием. В первую очередь из-за того, что для функционирования систем локального позиционирования требуется развернуть необходимую инфраструктуру: проводные сети, теги, точки доступа, антенны и т.д. Если система, которая внедряется в компании - высокопрофессиональная, то за счет качественного контроля бизнес-процессов затраты на её установку так или иначе окупятся в течении 1-2 лет. Но важно понимать, что позиционирование будет осуществляться только в пределах организованной инфраструктуры. То есть если человек выход из зоны действия точек доступа системы локального позиционирования мы сможем узнать только зону или точку выхода. Поэтому в компаниях, где объекты требуется также контролировать за пределами оборудованной закрытой площади, локального позиционирования будет недостаточно.

Гибридное позиционирование

Данный вид позиционирования как раз-таки помогает контролировать объекты как внутри закрытых пространств, так и за их переделами на открытой местности в рамках одной системы мониторинга персонала или техники. Это происходит благодаря тому, что гибридное позиционирование объединяет в себе технологии глобального и локального позиционирования. Так, например, в одном устройстве может быть объединена технологии GNSS и BLE. И если в составе системы позиционирования есть оборудование, которое может вовремя переключаться на разные режимы определения координат объекта, то это будет лучший вариант для компании, заинтересованной в комплексном контроле, как внутри помещений, так и на открытой территории.

Для наглядности привожу сравнительную таблицу возможностей этого и двух других видов позиционирования:

* - ограничено зоной покрытия системы локального позиционирования.

Показательным примером возможностей гибридных технологий является наш продукт «RealTrac Позиционирование». Для контроля за объектами в нём используется запатентованная технология локального позиционирования RealTrac в основе которой лежат технологии BLE и UWB и технология глобального позиционирования с помощью навигационных спутниковых систем (GNSS).

В реальных условиях обеспечить повсеместный охват и бесперебойный контроль позволяет персональный гибридный трекер GPS/ГЛОНАСС/РТЛС, который носит с собой сотрудник. Например, если сотрудник компании работает на территории и потом заходит в здание, то трекер передаст информацию о факте входа в здание и местонахождении с точностью до комнаты. А в условиях полного отсутствия спутникового или радиосигнала, информация сохранится в черном ящике и будет передана на сервер при восстановлении связи.

Да на рынке есть инерциальные и ультразвуковые системы позиционирования, но их использование узкоспециализировано и не подходит для массового применения в качестве основной технологии позиционирования персонала.