Tìm hiểu về hệ thống theo dõi định vị thời gian thực RTLS.
RLTS là gì? RLTS làm việc như thế nào? Đây là nơi tất cả những gì bạn biết và lý do về Hệ thống theo dõi vị trí trong thời gian thực đáp ứng câu trả lời của họ!
Tìm kiếm những thứ đã mất có thể làm chệch hướng nỗ lực quản lý tinh gọn của bạn. Nó không chỉ lãng phí thời gian mà còn ăn vào năng suất. Điển hình là 37% y tá trả lời khảo sát tuyên bố đã dành từ một đến sáu giờ để tìm kiếm các vật dụng tại nơi làm việc. Cốt truyện tương tự áp dụng cho các chuyên gia khác nhau, từ kỹ sư đến công nhân nhà máy thông thường.
Với công nghệ RTLS, không ai phải lo lắng về việc tìm kiếm các mặt hàng của họ nữa. Thế giới của các hệ thống theo dõi vị trí thời gian thực liên tục thay đổi, với các trường hợp sử dụng mới thường xuyên xuất hiện.
RLTS là gì ?
RLTS là viết tắt của (Real - time location systerms) thường được ứng dụng theo dõi định vị trong khu vực trong nhà, như nhà máy, trường học, bệnh viện, sân vậy động…
Hệ thống theo dõi thời gian thực là sự kết hợp của các giải pháp công nghệ giúp tự động theo dõi vị trí của các tài sản cụ thể, tất cả đều theo thời gian thực. Nó thường hoạt động bằng cách đặt các thẻ ( tag )trên mục hoặc vật dụng cần được theo dõi. Bằng cách này, người quản lý có thể dễ dàng biết nơi để tìm thứ, cho dù đó là một gói hàng, con người, máy móc lớn hoặc thiết bị.
Sau khi vật dụng được gắn thẻ di chuyển, các thẻ sẽ gửi dữ liệu vị trí đến người nhận được đặt ở các vị trí cụ thể. Dữ liệu mà người nhận nhận được cung cấp đủ dữ liệu về vị trí của thẻ cùng với vật dụng được gắn thẻ. Dữ liệu này được lưu trữ trong phần mềm RTLS.
Khi được kết hợp với phần mềm phù hợp, dữ liệu này có thể cung cấp nhiều thông tin, bao gồm bản đồ tương tác, bản đồ nhiệt, công cụ định vị và bảng điều khiển. Tuy nhiên, hiệu quả của mỗi giải pháp sẽ phụ thuộc vào các tính năng được cung cấp bởi phần mềm của nó.
Bằng cách xác định vị trí cụ thể của các mặt hàng cụ thể, các quy trình có thể được sắp xếp hợp lý. Điều này cũng cho phép nhân viên tập trung vào các nhiệm vụ chuyên sâu hơn thay vì dành thời gian quý báu để tìm kiếm tài sản. Các ngành khác nhau sẽ cần theo dõi các mặt hàng khác nhau và giải pháp RTLS phải khác nhau đối với từng lĩnh vực khác nhau.
Nguồn gốc của công nghệ RLTS .
RTLS là đứa con tinh thần của ba cá nhân; Jay Web từ PinPoint, Tim Harrington từ WhereNet và Jay Werb từ AIM. Mục tiêu của họ là tạo ra một công nghệ kết hợp khả năng nhận dạng tự động của các thẻ RFID đang hoạt động và khả năng hiển thị thông tin trên màn hình máy tính.
Họ đã tạo ra khái niệm này tại triển lãm thương mại ID EXPO, nơi WhereNet và PinPoint giới thiệu các ví dụ thực tế về hệ thống RTLS dựa trên thương mại.
Vào đầu những năm 1990, công nghệ này đã được cung cấp cho người dùng cuối thương mại, với ba cơ sở chăm sóc sức khỏe ở Mỹ đã lắp đặt hệ thống định vị thời gian thực RTLS thương mại đầu tiên. Kể từ đó, các công nghệ mới đã ra đời, làm cho việc áp dụng RTLS vào các ứng dụng thẻ thụ động trở nên khả thi.
Khái niệm định vị RTLS
Không giống như GPS, RTLS không cung cấp vùng phủ sóng toàn cầu, nó được sử dụng trong trong nhà , như các nhà máy, trường học bệnh viện, kho hàng hoá trong nhà, Các thẻ của nó được gắn vào các thiết bị cần được theo dõi, với thiết bị phát sóng gateway hoặc máy thu ( tag) được sử dụng làm điểm tham chiếu. Các thiết bị phát gateway và máy thu ( tag ) thường được đặt cách nhau trong khu vực cần theo dõi.
Trong hầu hết các trường hợp, có nhiều thiết bị gateway RTLS hơn thì hệ thống của bạn sẽ cung cấp độ chính xác vị trí tốt hơn.
Có hai yếu tố thiết kế quyết định đến sự chính xác củahệ thống RTLS:
1.Định vị tại một điểm.
Ở dạng đơn giản nhất, việc xác định vị trí dựa vào các tín hiệu ID tầm ngắn đến từ một thẻ di động được nhận bởi một mạng cảm giác thông qua một đầu đọc cố định duy nhất, giúp chỉ ra vị trí của mục liên quan đến thẻ và trình đọc. Ngoài ra, thẻ chuyển động có thể nhận mã nhận dạng điểm nghẹt trước khi được chuyển tiếp đến bộ xử lý vị trí, thường với sự trợ giúp của kênh không dây thứ hai.
Độ chính xác của hệ thống định vị thường phụ thuộc vào phạm vi tiếp cận hình cầu của gateway Việc sử dụng các công nghệ định hướng hoặc ăng-ten, như sóng siêu âm và tia hồng ngoại thường bị chặn bởi các vách ngăn trong phòng, có thể dễ dàng hỗ trợ các điểm sặc có dạng hình học khác nhau.
2.Định vị tọa độ tương đối.
Trong trường hợp này, các tín hiệu ID của tag sẽ được nhiều người đọc trong một mạng giác quan nhận được. Sau đó, mạng sẽ ước tính vị trí của tag với sự trợ giúp của thuật toán định vị như đa phương, phân ba hoặc tam giác.
Ngoài ra, Tag có thể nhận tín hiệu ID của nhiều điểm tham chiếu RTLS trước khi chuyển tiếp chúng đến bộ xử lý vị trí. Khoảng cách giữa các điểm tham chiếu trong mạng lưới giác quan cần được biết để làm cho việc định vị các mục hoặc tài sản chính xác nhất có thể. Cách cuối cùng để tính toán vị trí tương đối là khi các thẻ trên các mục di động giao tiếp trực tiếp với nhau trước khi chuyển tiếp dữ liệu đến bộ xử lý vị trí.
3.Vị trí chính xác
Phương pháp tam giác RF ước tính vị trí của thẻ bằng cách sử dụng góc mà mỗi tín hiệu RF đến nhiều bộ thu gateway. Mặt khác, bộ ba RF định vị các thẻ bằng cách ước tính phạm vi của các bộ thu khác nhau. Vì có nhiều vật cản có thể làm sai lệch phạm vi ước tính, như tường và đồ nội thất, việc định vị dựa trên ước tính thường được đánh giá theo độ chính xác ở các phạm vi cụ thể. Ví dụ, một hệ thống có thể được cho là có độ chính xác 90% trong phạm vi mười mét.
Ứng dụng hệ thống định vị thời gian thực.
1.Quản lý định vị tài sản ( Asset tracking)
Hệ thống theo dõi RTLS có thể giúp việc theo dõi và giám sát các mặt hàng khác nhau trở nên dễ dàng, bao gồm phương tiện, công cụ và thiết bị. Ví dụ: công nghệ cho phép bạn giám sát các phương tiện đang di chuyển trên đường băng của sân bay. Bạn cũng có thể sử dụng nó để ngăn các thiết bị cụ thể rời khỏi cơ sở hoặc theo dõi nơi các công cụ cụ thể đã được nhân viên để lại.
2.Định vị người dùng ( Tracking employees)
Giám sát nhân viên có thể rất quan trọng để tăng hiệu quả của tổ chức. Ví dụ: bạn có thể sử dụng các thiết bị chăm sóc sức khỏe của hệ thống định vị thời gian thực để thực hiện các cuộc gọi điểm danh nhân viên ảo, kiểm tra xem các thành viên của nhân viên có đang thực sự làm việc hay không, theo dõi hoạt động tích cực của nhân viên, theo dõi giờ làm việc của nhân viên và xác định nhân viên đã sử dụng thiết bị cụ thể .
3.Quản lý hàng tồn kho ( Inventory management )
Theo dõi mức tồn kho của bạn là điều cần thiết cho chức năng tối ưu của hầu hết các tổ chức. Nó đảm bảo mức tồn kho được duy trì và giúp cảnh báo việc quản lý về việc sắp hết hàng. Với sự trợ giúp của thẻ ID chủ động và thụ động, các cơ sở có thể dựa vào RTLS để tự động ghi lại việc nhập hàng tồn kho cũng như tính toán cho từng phần của hàng tồn kho.
4.An toàn nơi làm việc ( Workplace safety)
Một cái gì đó đơn giản như cảnh báo có người xuống có thể hữu ích trong việc ngăn ngừa và xác định các tai nạn tại nơi làm việc. Ví dụ: các thẻ có thể gửi cảnh báo khi nhân viên không di chuyển khỏi vị trí trong một khoảng thời gian. Chúng cũng có thể hữu ích trong việc củng cố khoảng cách xã hội, sơ tán khẩn cấp và cảnh báo va chạm.
5.An ninh cơ sở ( Facility security)
Với sự trợ giúp của mạng RTLS và RFID, người quản lý có thể giám sát nhân viên và thiết bị rời đi qua một khu vực cụ thể, điều này làm giảm nguy cơ nhân viên hoặc kẻ trộm lấy cắp các vật phẩm có giá trị.
Mối quan tâm về quyền riêng tư và bảo mật của RTLS
Các giải pháp RTLS có thể dễ dàng dẫn đến các mối quan tâm về quyền riêng tư và bảo mật. Việc họ cho phép người quản lý theo dõi vị trí của nhân viên có thể bị coi là xâm phạm quyền riêng tư. Chúng cho phép mọi người không chỉ theo dõi dữ liệu vị trí theo thời gian thực mà còn rút ra thông tin chi tiết từ dữ liệu vị trí lịch sử. Đó là lý do tại sao có nhiều quy định đã được phát triển gần đây, như GDPR, nhằm mục đích cải thiện quyền riêng tư và bảo mật.
Ví dụ, những quy định này giới hạn loại dữ liệu mà một tổ chức có thể lưu trữ về một người nào đó, cũng như cách họ sử dụng nó. Mặc dù tác động của các quy định này có thể bị hạn chế trong các cơ sở tổ chức, nhưng chúng là một nơi tốt để bắt đầu. Bên cạnh đó, chúng có thể cung cấp đủ phạm vi bảo hiểm khi kết hợp với các quy định về quyền riêng tư nội bộ khác.
Thực tế là các giải pháp RTLS bổ sung một điểm thâm nhập khác vào hệ sinh thái CNTT của bất kỳ tổ chức nào khiến việc tập trung vào tư thế bảo mật của họ là điều cần thiết. Các tổ chức nên mua các giải pháp từ các nhà cung cấp RTLS có hồ sơ an ninh mạng mạnh mẽ và thực hiện các chiến lược bảo mật nội bộ của riêng họ để giữ an toàn trước các mối đe dọa vi phạm dữ liệu.
Các loại công nghệ sử dụng trong RTLS
1.GNSS / GPS
Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu (GNSS) cung cấp vùng phủ sóng rộng trên quy mô toàn cầu với sự trợ giúp của hệ thống vệ tinh, lý tưởng cho việc theo dõi ngoài trời. Việc sử dụng GNSS để theo dõi và giám sát vị trí sẽ yêu cầu kết hợp các vệ tinh với thẻ GNSS có kết nối Bluetooth, Wi-Fi hoặc di động. Thẻ hoặc thiết bị thông minh GNS sẽ nhận dữ liệu từ nhiều vệ tinh quay quanh về vị trí và thời gian của chúng. Sau đó, nó sử dụng dữ liệu này để xác định vị trí của thiết bị di động trước khi gửi dữ liệu đến cơ sở dữ liệu đám mây hoặc máy tính chủ.
2.Bluetooth
Thực tế là Bluetooth là một công nghệ tiêu chuẩn khiến nó trở thành một trong những công nghệ tốt nhất để sử dụng cho việc triển khai RTLS. Bạn chủ yếu sẽ phải thiết lập thẻ hoặc đèn hiệu Bluetooth RTLS trong lĩnh vực quan tâm, nơi chúng sẽ phát thông tin đến người nhận trên thiết bị thông minh hoặc các báo hiệu và thẻ BLE RTLS khác. Sau đó, người nhận chuyển tiếp dữ liệu đến một cổng để gửi dữ liệu đó đến cơ sở dữ liệu đám mây hoặc máy tính chủ.
3.Bức xạ hồng ngoại ( Infrared radiation)
RTLS dựa trên tia hồng ngoại lý tưởng cho các tình huống cần độ chính xác cấp phòng cao và chi phí triển khai thấp. Vì sóng hồng ngoại không thể xuyên qua tường nên công nghệ này chỉ có thể được sử dụng trong một căn phòng nhỏ, nhưng việc kết hợp nó với Bluetooth và Wi-Fi có thể khắc phục những hạn chế này. Bộ thu hồng ngoại được gắn tại các vị trí cụ thể sẽ thu tín hiệu của từng thẻ trước khi chuyển tiếp tín hiệu đó đến cơ sở dữ liệu trên đám mây / được nối mạng của máy tính chủ qua Wi-Fi hoặc LAN.
4.RFID chủ động và thụ động ( Active and passive RFID)
Có hai loại công nghệ RFID, RFID chủ động và thụ động. Loại thứ hai không có nguồn điện bên trong và nó dựa vào sóng điện từ từ đầu đọc RFID để cấp nguồn cho nó. Đầu tiên có nguồn điện riêng cho phép nó liên tục phát tín hiệu. Cả hai hệ thống đều có thể được sử dụng trong việc theo dõi vị trí, theo đó RFID hoạt động là lý tưởng cho việc theo dõi vị trí tài sản theo thời gian thực trong khi hệ thống này lý tưởng cho việc kiểm soát truy cập và kiểm soát hàng tồn kho.
5.Bức xạ siêu âm ( Ultrasound radiation)
Công nghệ này lý tưởng cho việc định vị trong phòng vì sóng siêu âm không thể xuyên qua tường, tương tự như bức xạ hồng ngoại. Tuy nhiên, nó khác với bức xạ hồng ngoại ở chỗ nó sử dụng âm thanh để định vị tài sản. Máy thu có micrô thu âm thanh trong khi điều chỉnh vào dải tần siêu âm.
6.Băng siêu rộng ( Ultra-wideband )
Các thiết bị RTLS UWB thường phát ra năng lượng tần số vô tuyến vào môi trường với mục đích người thu nhận chúng. Để cải thiện độ chính xác trong các khu vực rộng lớn, nhiều máy thu phải được đặt gần nhau, với các máy thu phụ được đặt ở giữa chúng. Điều này là do tín hiệu của thẻ ngắn, làm cho tùy chọn này trở nên lý tưởng để theo dõi vị trí cấp khu vực và cấp phòng chính xác.
7.Thị giác ( Vision )
Các hệ thống này tận dụng camera và hình ảnh trực tiếp / thời gian thực để giám sát con người và tài sản. Các máy ảnh cao cấp có thể được trang bị thêm công nghệ như Bluetooth hoặc Wi-Fi để cho phép hệ thống chia sẻ hình ảnh và dữ liệu dấu thời gian với cơ sở dữ liệu được nối mạng / đám mây hoặc máy tính chủ. Chất lượng của giải pháp RTLS phụ thuộc nhiều vào ánh sáng, chất lượng camera và khả năng hiển thị.
8.Wifi
Điều làm cho loại giải pháp RTLS này trở nên lý tưởng là người dùng cuối có thể dễ dàng tận dụng các điểm truy cập Wi-Fi có sẵn mà không phải chịu thêm chi phí phần cứng. Các thiết bị thông minh hoặc thẻ Wi-Fi RTLS sử dụng bộ đàm Wi-Fi nội bộ của chúng để chuyển tiếp tín hiệu đến các điểm truy cập Wi-Fi trong một khu vực. Hệ thống sử dụng một số chỉ báo định vị để liệt kê khoảng cách từ các điểm truy cập Wi-Fi.
Ranging và Angulation
Phương pháp thay đổi và / hoặc góc được sử dụng để theo dõi vị trí sẽ phụ thuộc vào công nghệ vật lý mà bạn sử dụng. Đôi khi, bạn có thể cần kết hợp nhiều phương pháp tạo góc và phương pháp khác nhau. Các phương pháp tạo mạch và / hoặc tạo góc phổ biến nhất bao gồm:
• Góc đến và góc đi - được tính bằng cách đo chênh lệch thời gian đến và đi của một yếu tố riêng lẻ (Tín hiệu)
• Đường ngắm - được tính bằng cách đo khoảng cách giữa máy phát và máy thu
• Thời gian đến - được tính bằng cách ước tính thời gian cần thiết để tín hiệu đi từ bộ phát đến bộ nhận biểu tượng cảm xúc
• Thời gian của chuyến bay - được tính bằng cách đo tín hiệu thời gian cần để đi qua một phương tiện cụ thể.
• Đa phương pháp - đo lường vị trí của nội dung dựa trên thời gian đến của người phát tín hiệu kết hợp với chi tiết dạng sóng và tốc độ.
• Phạm vi hai chiều hai mặt đối xứng - Sử dụng hai độ trễ trong truyền tín hiệu để tính toán phạm vi giữa máy thu và máy phát.
• Phạm vi điện từ trường gần - Sử dụng máy phát và máy thu gần để xác định vị trí của nội dung.
Lỗi và độ chính xác
Mặc dù các giải pháp RTLS rất tốt trong việc theo dõi vị trí cho tài sản và con người, nhưng chúng có một số lỗi. Một số lỗi liên quan đến vật lý của hệ thống định vị và có thể khó thực hiện bất kỳ thay đổi kỹ thuật nào để cải thiện chúng. Biết những hạn chế của mỗi hệ thống là điều cần thiết để xác định giải pháp lý tưởng cho bạn:
1.Không có hoặc không có phản hồi trực tiếp ( None or no direct response)
Hầu hết các hệ thống RTLS cần có tầm nhìn rõ ràng và trực tiếp, cho phép chúng xác định nội dung đang được theo dõi. Nếu không có đủ khả năng hiển thị giữa các nút cố định và thẻ RTLS di động, công cụ định vị sẽ không hiển thị bất kỳ kết quả nào. Ví dụ: hệ thống định vị vệ tinh yêu cầu một đường ngắm giữa nội dung và vệ tinh. Trong số những cách tốt nhất để khắc phục vấn đề về khả năng hiển thị là thực hiện lấy dấu vân tay, việc này có thể yêu cầu sử dụng máy phát ở độ bão hòa khá cao.
2.Vị trí tồn đọng ( Location backlog )
Vì nội dung có thể tiếp tục thay đổi vị trí của chúng, nên bất kỳ độ trễ nào từ giải pháp cung cấp vị trí mới đều có thể dẫn đến lỗi vị trí sai. Nếu một giải pháp gặp khó khăn trong việc cung cấp các bản cập nhật vị trí đủ nhanh khi cần thiết cho một dự án, thì đó có thể không phải là giải pháp lý tưởng cho nó
3.Vị trí chập chờn ( Location jitter )
Độ ổn định của kết quả có thể bị ảnh hưởng một cách thất thường bởi tiếng ồn từ các nguồn khác nhau. Mặt khác, cố gắng cung cấp giao diện ổn định sẽ làm tăng độ trễ, điều này mâu thuẫn với yêu cầu thời gian thực.
4.Bước nhảy vị trí ( Location jump )
Vì các vật thể chứa khối lượng có giới hạn nhảy nên những hiệu ứng này chủ yếu nằm ngoài thực tế vật lý. Vấn đề có thể là mô hình công cụ vị trí không phù hợp nếu vị trí bước nhảy không thể nhận dạng được bằng chính đối tượng. Hiệu ứng này có thể là kết quả của sự thay đổi ưu thế đối với các phản ứng thứ cấp khác nhau.
5.Creep vị trí ( Location creep )
Phản xạ đường dẫn thứ cấp bị sai lệch có thể dẫn đến một đối tượng được báo cáo là đang chuyển động. Hiệu ứng này chỉ ra rằng không có đủ khả năng phân biệt tiếng vọng đầu tiên và có thể là kết quả của việc lấy trung bình đơn giản.
Tiêu chuẩn RTLS
Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) và Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) đã hợp tác cùng nhau để đưa ra một số tiêu chuẩn hóa cho ngành RTLS. Điều này đảm bảo rằng có một số khả năng tương thích giữa các giải pháp RTLS trên toàn cầu trong khi đảm bảo rằng các mức chất lượng được tiêu chuẩn hóa. Mọi chi tiết về tiêu chuẩn hóa đều được liệt kê theo tiêu chuẩn ISO / IEC 24730. Dưới đây là một số tiêu chuẩn đã được công bố:
• ISO / IEC 19762-5: 2008: Được sử dụng để cung cấp các định nghĩa và thuật ngữ dành riêng cho hệ thống định vị cho các kỹ thuật thu thập dữ liệu và nhận dạng tự động
• ISO / IEC 24730-1: 2014: Tiêu chuẩn hóa cách các ứng dụng phần mềm có thể sử dụng RTLS để định vị tài sản với sự trợ giúp của bộ phát RTLS được đính kèm.
• ISO / IEC 24730-2: 2012: Xác định một API duy nhất cho RTLS được sử dụng trong quản lý tài sản để khuyến khích khả năng tương tác của sản phẩm trong thị trường RTLS.
• ISO / IEC 24730-5: 2010: Xác định giao thức API và giao diện không khí sử dụng trải phổ chirp (CSS) với tần số nằm trong khoảng từ 2,4 GHz đến 2,483 GHz.
• ISO / IEC 24730-21: 2012: xác định lớp vật lý của máy phát RTLS tuân thủ cho những thiết bị sử dụng lược đồ trải BPSK và mã hóa dữ liệu DBPSK trong khi hoạt động với một mã trải phổ duy nhất.
• ISO / IEC 24730-22: 2012: Được sử dụng để xác định hệ thống định vị mạng nhằm cung cấp phép đo từ xa dữ liệu và tọa độ X-Y.
• ISO / IEC 24730-61: 2013: Được sử dụng để xác định lớp quản lý thẻ và lớp vật lý của giao thức giao diện không khí UWB RTLS hỗ trợ thẻ và trình đọc giao tiếp đơn giản một hướng RTLS.
• ISO / IEC 24730-62: 2013: được sử dụng để xác định giao diện không khí của hệ thống vị trí thời gian thực sử dụng cơ chế báo hiệu UWB lớp vật lý.
Các tiêu chuẩn này không nhằm quy định các phương pháp đặc biệt để đo vị trí hoặc tính toán dữ liệu vị trí. Các phương pháp được sử dụng cho các nhiệm vụ này bao gồm phương pháp tam giác, phương pháp tam hợp hoặc phương pháp kết hợp phổ biến đối với tính toán lượng giác cho các mô hình hình cầu hoặc mặt phẳng trong một khu vực trên cạn. Các tiêu chuẩn chỉ nhằm mục đích cải thiện khả năng tương tác giữa các giải pháp RTLS toàn cầu.
Những hạn chế và thách thức của RTLS
Trong khi việc áp dụng các hệ thống RTLS ngày càng tăng, một số thách thức vẫn còn kìm hãm nó.
1.Thiếu nhận thức ( Lack of awareness )
Thông tin sai lệch và thiếu nhận thức đã kìm hãm sự phát triển của ngành RTLS. Một số người dùng vẫn phụ thuộc vào RFID thụ động và mã vạch trong các lĩnh vực mà hệ thống RTLS có thể có lợi. Trong số các khu vực có mức độ nhận thức thấp nhất là các khu vực đang phát triển như RoW và APAC.
Mặt khác, trong khi một số tổ chức có thể triển khai các hệ thống RTLS, họ thiếu chuyên môn để tối ưu hóa đầy đủ các giải pháp này. Hệ thống RTLS thường yêu cầu phải có các kỹ thuật viên có tay nghề cao, những người có thể xử lý dữ liệu không gian và giải quyết mọi vấn đề phát sinh. Việc giảm bớt rào cản này là lý do tại sao các nước APAC đang dần áp dụng công nghệ này.
Các nhà sản xuất và nhà cung cấp dịch vụ có trách nhiệm lớn nhất - đảm bảo công chúng có đủ thông tin về hiệu quả của các giải pháp này. Họ có thể truyền bá kiến thức thông qua các cuộc triển lãm thương mại, hội thảo hoặc nói chung là các chiến lược tiếp thị tốt.
2.Chi phí lắp đặt cao ( High installation costs )
Mặc dù chi phí lắp đặt RTLS khác nhau giữa các ngành, nhưng chúng thường cao nhưng giá cả phải chăng, đặc biệt là với các công nghệ hỗ trợ cụ thể.
Ví dụ, chi phí lắp đặt hệ thống định vị thời gian thực dựa trên Wi-Fi thấp hơn so với hệ thống dựa trên RTLS Arduino và UWB, nhưng chi phí phần cứng thì ngược lại. Mặt khác, việc duy trì các giải pháp chạy trên BLE và UWB sẽ ít tốn kém hơn so với Wi-Fi và RFID.
Việc cài đặt giải pháp RTLS không dễ dàng như việc vận chuyển nó từ nhà cung cấp dịch vụ. Thay vào đó, nó yêu cầu các tùy chỉnh để đảm bảo phù hợp với nhu cầu và môi trường cụ thể của bạn. Một phần lý do khiến các giải pháp có giá cao là do giá nguồn, hệ thống dây điện, cơ sở hạ tầng, phần mềm và phần cứng nói chung là cao. Điều đáng mừng là giá phần cứng đã giảm xuống, mở đường cho việc tăng cường áp dụng.
Hai loại RTLS chính
RTLS lý tưởng để sử dụng sẽ phụ thuộc vào mục đích dự định của bạn. Bao gồm các:
1.RTLS dựa trên độ chính xác ( Precision-based RTLS )
Dựa trên công nghệ Wi-Fi hoặc băng thông siêu rộng, loại RTLS này có thể giúp bạn xác định vị trí chính xác của một mặt hàng. Nó lý tưởng cho các nhiệm vụ như quản lý khoảng không quảng cáo yêu cầu xác định vị trí của một mặt hàng ở cấp độ centimet. Hạn chế là các giải pháp này có xu hướng khá tốn kém và yêu cầu nhiều cơ sở hạ tầng để tăng mức độ chính xác này.
2.RTLS dựa trên vùng lân cận ( Proximity-based RTLS )
Hệ thống này không chính xác bằng RTLS dựa trên độ chính xác, nhưng nó có thể cung cấp dữ liệu vị trí trong vòng vài feet. Nó là lý tưởng cho các tình huống mà việc xác định vị trí chính xác của nội dung không cần thiết. Ví dụ, khi tìm kiếm một máy chụp X-quang trong bệnh viện, bạn chỉ cần biết căn phòng mà nó đang ở, nhưng không cần biết vị trí chính xác. Các giải pháp này có xu hướng ít tốn kém hơn và yêu cầu ít cơ sở hạ tầng hơn để tối ưu hóa.
Phần cứng RTLS
Phần cứng RTLS cần phải kết nối với các thiết bị theo dõi để các giải pháp RTLS hoạt động. Các thiết bị sẽ liên lạc thường xuyên với các trình theo dõi được gọi là neo và chúng cần được đặt một cách chiến lược trong các phần khác nhau của vị trí quan tâm, chẳng hạn như các tòa nhà.
Số lượng neo được sử dụng tại một vị trí cụ thể phụ thuộc vào loại trình theo dõi được sử dụng. Trong trường hợp bạn đang sử dụng RFID hoạt động, bạn sẽ cần sử dụng ít neo hơn để bao phủ một không gian rộng lớn. Mặt khác, sẽ cần phải cài đặt nhiều neo hơn nếu bạn đang sử dụng BLE và RFID thụ động.
Thành phần RTLS
Các tiêu chuẩn kỹ thuật và ứng dụng sẽ khác nhau giữa các nền tảng RTLS, nhưng tất cả các nền tảng đều chia sẻ các thành phần phần cứng và phần mềm cơ bản giống nhau:
• Bộ phát: tùy thuộc vào hệ số hình thức được sử dụng, bộ truyền có thể được gọi là Nhãn (badges ), bộ tiếp sóng ( transponders) hoặc thẻ ( Tag ). Chúng được gắn vào một tài sản hoặc cá nhân mà từ đó chúng gửi dữ liệu vị trí và nhận dạng qua tín hiệu không dây tới người nhận.
• Bộ thu: chúng được đặt ở các khu vực khác nhau trong một cơ sở và có nhiệm vụ nhận các tín hiệu được chuyển tiếp bởi các nội dung được gắn thẻ để xác định vị trí của chúng. Tùy thuộc vào loại tiêu chuẩn không dây mà chúng chạy theo, chúng có thể xác định vị trí theo hai cách; thông qua trilateration (một quy trình toán học) hoặc bằng cách ước tính mức độ gần gũi của thẻ với người nhận. Tính toán vị trí được xác định theo thời gian tín hiệu của thẻ cần đến nhiều máy thu.
• Cổng thông tin quản lý: khi họ nhận được dữ liệu, người nhận sẽ gửi dữ liệu đó đến hệ thống quản lý trung tâm. Từ cổng thông tin này, các hệ thống máy tính được kết nối và người vận hành có thể theo dõi và phân tích dữ liệu vị trí.
Trong khi các hệ thống theo dõi khác nhau sẽ cung cấp các khả năng khác nhau, mỗi giải pháp RTLS bị ràng buộc cung cấp tính năng ghi nhật ký lâu dài hơn và theo dõi thời gian thực. Họ có thể có các khả năng khác, chẳng hạn như định cấu hình hàng rào địa lý. Các lớp địa lý có nghĩa là hoạt động như các ranh giới ảo mà bộ thu RTLS hỗ trợ sẽ gửi cảnh báo nếu một mục hoặc người được gắn thẻ vượt qua nó.
Số liệu thống kê Tương lai của thị trường RTLS.
Trong khi thị trường RTLS toàn cầu được định giá 1,7 tỷ đô la vào năm 2017, nó được dự đoán sẽ đạt giá trị 13 tỷ đô la vào năm 2026 - tốc độ CAGR là 25%. Nhận thức về vị trí cụ thể của tài nguyên và tài sản thông qua theo dõi tài sản tự động có thể giúp các tổ chức sử dụng tài nguyên của họ tốt hơn đồng thời tối ưu hóa quy trình làm việc của họ. Việc ngày càng áp dụng các giải pháp RTLS là một trong những lý do khiến thị trường dự kiến sẽ có tốc độ CAGR cao như vậy. Khi kết hợp với những tiến bộ công nghệ ngày càng tăng và giảm giá phần cứng, việc áp dụng có nghĩa là sẽ tăng lên. Ví dụ, sự ra đời của Bluetooth 5 sẽ cải thiện rất nhiều ngành công nghiệp.
Các thành phần phần cứng là một trong những phần quan trọng nhất của các giải pháp RTLS. Tuy nhiên, chi phí của cảm biến, máy phát và thẻ cao, điều này đã biến phân khúc này trở thành phân khúc tạo ra nhiều doanh thu nhất trên thị trường. Trên thực tế, nó mang lại nhiều doanh thu cho các nhà sản xuất hơn là dịch vụ và phần mềm. Giá phần cứng được dự đoán sẽ giảm trong khoảng thời gian từ năm 2017 đến năm 2026 (giai đoạn dự báo). Mặc dù điều này sẽ làm giảm giá trị bán, nhưng nó sẽ dẫn đến việc tăng khối lượng bán.
Wi-FI đã và đang thống trị thị trường RTLS toàn cầu, và nó được theo sát bởi công nghệ RTLS RFID. Đã có nhiều yếu tố thúc đẩy việc áp dụng rộng rãi này, bao gồm tính dễ triển khai, chi phí thấp và sự cải thiện về băng thông Wi-Fi RTLS. Mặt khác, RFID đã là một nhà vô địch trong việc giúp người dùng cải thiện hiệu suất và hiệu quả hoạt động. Với chi phí của RFID RTLS dự kiến sẽ giảm xuống, nó có thể làm tăng nhu cầu toàn cầu về công nghệ này trong khoảng thời gian dự báo.
Ngành công nghiệp chăm sóc sức khỏe tiếp tục chiếm ưu thế trong số các ngành sử dụng giải pháp RTLS và dự kiến sẽ tiếp tục là người dùng thống trị trong giai đoạn dự báo. Ngành công nghiệp này đã củng cố vị trí của mình bằng cách là người sớm áp dụng các giải pháp dựa trên RTLS. Các giải pháp được sử dụng theo nhiều cách khác nhau trong ngành, bao gồm theo dõi nhân viên và bệnh nhân, giám sát việc tuân thủ vệ sinh tay, giám sát tài sản và giám sát môi trường. Vì nhiều cơ sở y tế mất rất nhiều tiền mặt để thay thế các vật dụng bị mất, nên các giải pháp RTLS rất cần thiết trong ngành. Kết hợp với việc ngày càng áp dụng và tăng trưởng của IoMT, ngành công nghiệp chăm sóc sức khỏe nhất định sẽ giữ được vị trí của mình với tư cách là người sử dụng các giải pháp RTLS thống trị.
Bắc Mỹ thống trị thị trường RTLS toàn cầu hiện tại. Việc áp dụng ngày càng nhiều các giải pháp trong ngành chăm sóc sức khỏe kết hợp với các sáng kiến và hỗ trợ của chính phủ đã thúc đẩy việc áp dụng các giải pháp trong khu vực này. Tuy nhiên, khu vực APAC dự kiến sẽ có tỷ lệ áp dụng cao nhất, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm ước tính đạt 27%.
Khu vực APAC đã chấp nhận và áp dụng công nghệ RTLS trong các lĩnh vực như sản xuất, chăm sóc sức khỏe và bán lẻ. Nhật Bản đã dẫn đầu với tư cách là nước chấp nhận sớm trong khu vực, với các quốc gia như Trung Quốc, Hàn Quốc và Australia theo sát.
Tại sao nhiều ngành hơn đang áp dụng công nghệ RTLS
1.Sự gia tăng nhu cầu theo dõi tài sản
Ngày càng có nhiều nhu cầu theo dõi tài sản trong ngành dọc như quốc phòng, chăm sóc sức khỏe và sản xuất. Trong hầu hết các trường hợp, tài sản đang được theo dõi là thiết bị y tế, dụng cụ, xe kéo và container. Với việc hầu hết các nền kinh tế siêu cường toàn cầu đang tăng chi tiêu quân sự, dự đoán rằng nhiều nước trong số họ sẽ đầu tư vào các dịch vụ định vị thời gian thực hơn.
2.Sự gia tăng của điện thoại thông minh
Sự gia tăng của điện thoại thông minh trên khắp thế giới là động lực chính cho việc áp dụng RTL. Một số ứng dụng dựa trên thông tin định vị thời gian thực. Một số ví dụ tuyệt vời bao gồm ứng dụng kinh doanh và liên lạc, ứng dụng sức khỏe và sức khỏe, ứng dụng trò chơi và ứng dụng tiện lợi cá nhân. Trong trường hợp cụ thể, để điện thoại thông minh được sử dụng để ứng phó sự cố và quản lý tình huống khẩn cấp, chúng phải dựa vào hệ thống định vị thời gian thực, rất hữu ích trong việc xác định và theo dõi vị trí cụ thể của mọi người.
3.Các công ty RTLS chính kết hợp các công nghệ hỗ trợ
Không giống như trước đây, khi các nhà cung cấp cung cấp các giải pháp khép kín, các nhà cho vay hiện đại kết hợp các thành phần và công nghệ để cải thiện loại dịch vụ mà các giải pháp RTLS có thể cung cấp. Ví dụ, có một mối quan hệ tuyệt vời giữa các nhà cung cấp Bluetooth Low Energy và các nhà cung cấp Băng thông siêu rộng, điều này đã dẫn đến những cải tiến về chức năng của các thiết bị. Trong trường hợp của các nhà cung cấp đèn hiệu BLE, hầu hết đã cố gắng mở rộng chức năng chương trình cơ sở của thiết bị của họ để cải thiện thiết bị phần cứng của họ. Với việc các nhà cung cấp này đang cố gắng cải thiện mức độ chính xác mà mọi thiết bị RTLS có thể cung cấp, họ trực tiếp tăng các lĩnh vực ứng dụng cho công nghệ, tăng tỷ lệ chấp nhận.
Cách bắt đầu với RTLS
Có rất nhiều điều bạn cần xem xét và học hỏi khi triển khai giải pháp RTLS. Ví dụ, bạn nên bắt đầu bằng cách thiết lập vấn đề bạn muốn giải quyết. Bạn cũng nên xác định các cấu hình công nghệ sẽ giải quyết vấn đề của bạn tốt nhất. Một số yếu tố cần thiết nhất khác cần xem xét bao gồm:
• Quy mô dự án của bạn
• Loại môi trường kho hệ thống vị trí thời gian thực mà bạn muốn vận hành RTLS trong
• Loại vị trí chính xác mà bạn mong muốn
• Chất liệu, kích thước và hình dạng của nội dung bạn muốn định vị
• Tần suất cập nhật cần thiết từ giải pháp RTLS
• Dễ dàng truy cập dữ liệu mà hệ thống RTLS tạo ra
Trong khi một số mối quan tâm này có thể dễ dàng giải quyết thông qua một phiên động não, những mối quan tâm khác sẽ yêu cầu tham khảo ý kiến của một chuyên gia hoặc thử nghiệm thực địa giải pháp. Dù vậy, việc tiến hành một thí điểm RTLS là điều cần thiết. Đưa hệ thống vào cơ sở của bạn trong một thời gian ngắn sẽ giúp bạn đánh giá ứng dụng trong thế giới thực của hệ thống, cũng như mức độ tương thích của nó với các yêu cầu cụ thể của bạn. Nó cũng có thể giúp bạn xác định các mối quan tâm mà bạn không biết mình cần giải quyết.
Tính toán chi phí RTLS
Mặc dù các giải pháp RTLS nhằm tiết kiệm tiền mặt theo bất kỳ ngành nào mà nó được áp dụng, nhưng việc triển khai nó sẽ đòi hỏi phải có các nguồn lực và cơ sở hạ tầng phù hợp. Khi bắt đầu, việc tìm kiếm giải pháp lý tưởng và đối tác tích hợp không phải lúc nào cũng đơn giản. Trước tiên, bạn cần thiết lập những gì bạn muốn hệ thống đạt được. Điều này đòi hỏi bạn phải đánh giá hiệu suất, ngân sách đầu tư và sắp xếp các cuộc hẹn khác nhau. Nói chung, các chi phí sẽ bao gồm:
• Chi phí phần cứng
• Chi phí lắp đặt
• Chi phí cấp phép phần mềm
• Chi phí đào tạo và giới thiệu
• Hỗ trợ hệ thống và bảo trì liên tục
• Tích hợp dữ liệu và chi phí phát triển tùy chỉnh
Trong số các yếu tố khó xác định nhất là ROI, đây là một phần thiết yếu của việc lập kế hoạch. Việc thiết lập một ước tính sơ bộ về ROI có thể giúp bạn đưa ra quyết định đúng đắn và trả lời nhiều câu hỏi. Điều tốt với các nhà cung cấp RTLS hiện đại là họ tìm cách để định giá sản phẩm của mình một cách cạnh tranh.
Ví dụ, một số nhà cung cấp sẽ trả trước các chi phí thiết yếu trong khi vẫn làm cho chi phí bảo trì và vận hành phải chăng. Những người khác sẽ trợ cấp chi phí cài đặt hoặc phần cứng thông qua bảo trì dài hạn với giá cả phải chăng. Việc xác lập tổng chi phí sở hữu không phải lúc nào cũng dễ dàng, nhưng bạn có thể xác định nó sau khi xác định từng yếu tố chi phí và xác thực rằng hiệu suất của hệ thống đáp ứng mục đích sử dụng của bạn.
Những điều cần cân nhắc khi triển khai RTLS
Các loại giải pháp RTLS khác nhau, mỗi loại có các tính năng hơi khác so với nhu cầu. Bạn nên xem xét các giải pháp:
• Độ chính xác của vị trí: Bạn muốn hệ thống vị trí chính xác đến mức nào? Bạn có thể tìm kiếm thứ gì đó dựa trên vùng lân cận nếu bạn không quan tâm đến độ chính xác ở cấp độ centimet. Hệ thống dựa trên độ chính xác sẽ lý tưởng cho những trường hợp bạn cần dữ liệu vị trí chính xác.
• Tốc độ cập nhật: hệ thống của bạn cần cung cấp thông tin cần thiết ngay khi cần. Đo lường tốc độ bạn muốn truy cập dữ liệu và chọn một giải pháp phù hợp với nhu cầu của bạn. Ví dụ: giải pháp RTLS theo dõi thiết bị cần phải liên tục quảng bá vị trí của nó.
• Khả năng mở rộng: việc triển khai RTLS sẽ không dẫn đến gián đoạn dịch vụ, hiện tại hoặc trong tương lai. Việc tích hợp giải pháp RTLS mới với các hệ thống công ty hiện có cũng sẽ dễ dàng. Nếu bạn cần đầu tư thêm cơ sở hạ tầng, chi phí đầu tư phải càng nhỏ càng tốt. Vì một số giải pháp đắt tiền và yêu cầu phải mua thêm cơ sở hạ tầng, ít nhất bạn nên bảo đảm khoản đầu tư trong tương lai để tránh phải mua thêm các mặt hàng trong tương lai.
• Khả năng tích hợp: Việc tích hợp một hệ thống RTLS mới với cơ sở hạ tầng hiện có sẽ dễ dàng như thế nào? Có khả năng tương thích giữa các phòng ban sẽ cho phép giải pháp RTLS của bạn được sử dụng trong toàn tổ chức. Trong trường hợp đây là một số vấn đề về khả năng tương thích, việc khắc phục chúng sẽ không tốn kém quá nhiều.
• Độ tin cậy: các thẻ phải có pin đáng tin cậy và duy trì khả năng hoạt động nhất quán. Một giải pháp có các thiết bị và thẻ gửi thông báo chủ động về thời lượng pin đang giảm sẽ là lý tưởng để đảm bảo cung cấp dữ liệu liên tục.
Giải pháp RTLS là của tương lai.
Sự phát triển của các công nghệ hỗ trợ như BL Bluetooth 5 rất tốt cho ngành công nghiệp RTLS. Nó cho phép các tổ chức tìm kiếm các khu vực sử dụng mới. Nhờ những tiến bộ này, hệ thống RTLS đã sẵn sàng để được áp dụng rộng rãi trong những năm tới.