一、RTLS系統概述

　　近年來，隨著信息技術在外勤人員定位管理及移動資產跟蹤定位管理的應用，移動考勤系統與資產跟蹤定位正在進入一個新的飛速發展時期, 計算機技術、RFID技術的不斷突破給這一領域注入了新的活力，系統開始向自動化、系統化、多元化發展，從而實現使企業綜合信息網絡化、過程控制自動化、安全管理信息化、生產集約高效化，實現信息與業務之間完全融合、信息共享，將是現代企業發展的更高追求。

　　蘇州新慧物聯科技有限公司基于無線網絡Wi-Fi的實時定位系統(RTLS)是業界最精確、最簡便可行、最具成本效益的WiFi資產和人員跟蹤系統解決方案，系統廣泛應用于生產制造和供應鏈管理、醫院系統、化工與危險品跟蹤、采礦業、游樂場所、政府和軍隊等行業。

　　新慧物聯的RTLS系統解決方案使得資產管理部門能夠快速尋找資產設備和提高服務效率, 使管理者減少因尋找資產設備設備而浪費的時間。對必須定時進行預防性維修保養的資產設備提供快速的定位尋找提高服務反應. 還可以對特定人員如外勤、保安、倉管等進行定位跟蹤，以便在任何角落快速找到目標。 遇到緊急情況，攜帶有RFID射頻標簽的人員可以按下警報按鈕發送信號到監控部門尋求幫助。這可減少搜索目標人員的時間，得到更快的響應。當有帶有WiFi標簽但未經授權人員進入限制區時，系統會發出信息給監控部門示警，這可有效防止不必要的意外發生，增強安全管理級別。

　　通過實時定位跟蹤資產和人員的位置，可以為管理者提供顯著價值的相關信息，能使各種致力于追求提高反應速度、管理水平和效益的企業受惠。

　　二、RTLS系統工作原理

　　新慧物聯科技基于WiFi的實時定位技術是完全建立在軟件基礎上，能夠不斷地實時監控無線網絡WiFi覆蓋區域內的資產和人員，并實現精確定位跟蹤。使用者可以在一定范圍的網絡上通過應用軟件或者應用程序界面來接受RTLS系統實時傳送的信息，對人員進行實時定位與跟蹤管理，以提高安全性和工作流程;同時，能夠在設施之間對設備進行精確有效地定位、管理和重新部署，優化了資產的能見度，實現最大化的利用率和投資回報率。

　　工作原理：無線信號強度(RSSI)方式。設備附近無線信號被記錄下來，定位引擎里有無線信號的設置原型，定位引擎識別RSSI的值，并計算出地圖中二維坐標，客戶程序發送RSSI到定位引擎，定位引擎計算客戶程序并發送定位信息給應用程序。

　　(工作原理如圖)

　　三、RTLS系統特點

　　1、100%基于802.11b/g標準，適用于現有任何一代任何品牌的無線網絡設施，只需利用現有無線網絡WiFi的網絡設備(AP), 不需要增加任何額外的硬件設施(如讀卡器、天線等);

　　2、基于高精度算法的軟件，通過定位引擎計算，定位精度在3米左右;

　　3、運行于標準企業級服務器的單個定位引擎支持企業范圍部署多達20000個追蹤對象目標和每秒對六百個對象同時進行定位;

　　4、開放式體系結構設計，該定位引擎可以無縫集成到現有的中間件，數據庫， ERP系統，工作流程及其他系統，能自動監測和報告;

　　5、通過HTTP/XML的應用程序編程接口和SDK(軟件開發工具包)，可加快利用第三方系統進行開發和整合應用軟件;

　　6、企業可以通過任何互聯網完成對人員或者資產的實時定位、定位歷史記錄，定位精度可以控制在樓棟、樓層或者房間三種級別;位置地圖界面提供的實時定位信息有資產位置、最后一個位置信息的時間記錄、位置移動記錄和事件管理等;

　　7、獨特的雙向通訊功能，視覺和報警及短信提示;

　　8、安裝實施靈活方便迅捷，降低成本。

　　四、RTLS系統架構

　　新慧物聯科技RTLS系統主要由定位引擎(EPE)、場所測量(Site Survey)、應用軟件(含Tracker、Finder、Ekahau Vision)和WIFI定位標簽等部分組成。

　　五、RTLS工作模式

　　新慧物聯科技的WIFI定位標簽安裝在要跟蹤的目標物體(資產或人員)上，定位標簽周期性地發出無線信號，接入點(AP)接收到信號后，將信號傳送給定位引擎EPE,EPE根據收到的無線信號的強弱，計算判斷出該標簽所處位置，并通過可視化界面，顯示其具體位置，實現實時精確定位跟蹤與管理。

　　1、現場對資產和人員定位精度最高可達1米，視現場環境一般可到3米左右;

　　2、每個WIFI定位標簽都擁有全球唯一的編碼，和相應資產設備和人員的信息相聯，如可寫入資產名稱、型號、時間、歸屬以及人員的姓名、職務、科室部門等資料信息;

　　3、WIFI定位標簽每隔一定時間向AP主動發射信號，發射周期可由用戶根據實際需要自行設置;

　　4、WIFI定位標簽有雙向通訊及報警功能，標簽攜帶者如遇到緊急情況，可以按下緊急呼叫按鈕，向管理部門求助;同時，一旦遇到緊急情況或者工作需要，管理部門也可通過向標簽發送類似于BP機和短信的文本信息，及時通知標簽攜帶者;

　　5、用戶可對WIFI定位標簽電池實時監控;

　　6、用戶可在軟件界面，實時監控管理定位信息，如資產和人員位置、最后一個位置信息的時間記錄、位置移動記錄和事件管理等;

　　7、用戶可利用軟件在實地場所虛擬的設定出不同的區域，如可設置“禁止進入區”“報警區”以及把空間劃分為若干虛擬的格子狀房間等;

　　8、用戶可通過實時定位系統對多達20000個追蹤對象目標和每秒對六百個對象同時進行定位跟蹤管理。

　　六、RTLS系統在智能安防領域的應用

　　1、 電子巡更系統

　　傳統電子巡更系統采用的是RFID技術，在巡更區域設置關鍵位置信息點，使用無源RFID標簽，值班保安巡邏時手持讀寫器，讀寫器記錄了所有巡邏路線中的位置信息以及刷卡時間，巡邏完畢后由管理人員將讀寫器中的資料導入電腦，通過分析軟件得知該值班保安的歷史運行狀態，已達到監控保安巡邏時的工作狀態。

　　實現的功能：保安人員巡查時間與巡查地點監控

　　* Wi-Fi RTLS電子巡更系統

　　組建無線局域網：在巡查區域鋪設AP，組建無線局域網，根據關鍵位置監控的需要，采集位置信息，鋪設AP，以便更加精確查詢值班保安的實時位置信息。

　　Wi-Fi有源電子標簽：值班保安佩戴Wi-Fi有源電子標簽，在所屬范圍內執行巡查。標簽具有以下功能：1)、長時間靜止自動告警;2)、進入或者走出禁止區域自動告警;3)、發生緊急狀況，需要支援，值班保安可以按一下告警按鈕，即可實時傳送告警信息至后端定位服務器，管理中心根據標簽所在位置，即可馬上派人前去支援。4)、保安如果離開巡查區域，標簽也會自動向服務器發出消失告警。

　　后端定位服務器軟件：采用可視化Web界面，通過Inter Net即可是訪問。通過后端定位服務器可以實時看見帶有Wi-Fi有源電子標簽的值班保安的實時位置信息。主要功能：1)、提供值班保安的實時位置信息;2)、自動生成值班保安的所到位置信息、時間點報表;3)、可以接受值班保安通過Wi-Fi有源電子標簽傳遞過來的告警信息;4)、可接受值班保安長時間靜止不動、進入或者走出禁止區域、擅自在工作時間離開巡查區域的告警信息;5)、可對值班保安的歷史運行軌跡進行回放與分析;6)、可以攝像頭聯動，拍攝實時巡查畫面，避免代替上崗的現象。

　　服務器也可以向標簽發出指令信息，便于實時調遣保安，做執行任務的人員調整

　　* 實現功能

　　實時監控保安的巡查位置信息

　　保安歷史軌跡回放與分析

　　避免代替上崗現象

　　避免保安值班時偷懶、擅自離開巡查區域現象

　　解決保安在緊急狀況下尋求援助的困擾

　　保安擅自闖入非保安人員出入的區域會發出告警

　　根據巡查情況的變動，實時調整保安的派遣問題

　　2、 外來人員、車輛管理

　　目前的安防解決方案對于外來人員和車輛的管理比較疏忽，主要就是靠關鍵位置的網絡攝像機監控畫面，無法做到全方位全過程實時監控，存在很多的安全隱患。

　　* Wi-Fi RTLS 外來人員、車輛管理

　　工作原理：組建無線局域網：智能化樓宇(社區)一般都是由無線局域網覆蓋的，不需要重新搭建，利用已有無線局域網即可。

　　Wi-Fi定位電子標簽與定位服務器：外來人員、車輛在保安處領取標簽。1)、長時間靜止自動告警，避免標簽被拋棄和擱置的可能;2)、進入或者走出禁止區域自動告警，可以和門禁系統相結合，避免外來人員擅自闖入禁區;3)、與關鍵位置點的網絡攝像機聯動，當攜帶標簽的外來人員走到攝像機附近時，標簽向定位服務器發出位置信息，服務器接到信息后再向網絡攝像機發出指令，此刻網絡攝像機的工作狀態被激活，即可實時拍照或者攝像，圖像實時在定位服務器的界面上顯示，管理人員即可實時看見外來人員的所有行為信息。4)、外來人員如果在監控區域內消失，標簽會自動向服務器發出消失告警，以提醒管理中心有可疑情況發生。5)、如有因外來人員引發的案件，可以在定位服務器上查看外來人員的行動軌跡、關鍵地點的拍攝畫面，為案件取證提供有力的證據信息。

　　* 實現功能：

　　實時獲取外來人員、車輛的位置信息

　　關鍵位置點的實時監控畫面

　　外來人員、車輛擅自闖入禁區自動報警

　　拋棄或者擱置標簽自動報警

　　非正常方式離開監控區域自動報警

　　外來人員、車輛歷史運行軌跡查看與分析

　　3、 重要資產追蹤、防盜報警

　　傳統的解決方案利用RFID技術，在需要管理的資產上貼上RFID無源標簽，標簽內存儲該資產的相關信息，比如：名稱、生產日期、產地、所屬信息、資產的存放地點等，通過手持讀寫器來尋找所需物品。缺點在于：1)、遠距離無法識別;2)、物品發生位置移動，管理中心不知道，也就很難在大范圍里找到該物品;3)、物品被盜無法自動報警

　　* Wi-Fi RTLS 重要資產追蹤、防盜報警

　　組建無線局域網：在需要監控的區域搭建無線局域網，根據監控物品的大小以及定位精度，確定AP的鋪設。

　　Wi-Fi定位電子標簽和定位服務器：在物品上綁定電子標簽，一般物品都是靜止的，所以可以調整標簽的發射信號頻率，這樣標簽的電池使用會延長，最長可達5年之久。1)、在定位服務器界面上可以看見標簽的實時位置信息，可以馬上找到所需物品;2)、如果工人因為工作失誤把物品放錯位置，標簽會向服務器自動告警提示;3)、對于特殊行業的物品可以利用內置無線傳感模塊的標簽，采集物品所處空間的溫度、濕度等參數信息，在定位服務器上設定參數的極限值，當標簽傳遞過來的參數超級設定極限值，即會自動報警，提示管理人員注意此物品的安全狀態;4)、物品被偷盜時，挪動到監控區域外，標簽即會發出消失告警信息，同時標簽可以和監控攝像頭和門禁系統聯動，攝像頭會記錄整個偷盜過程，同時標簽觸發門禁系統，將門鎖死，原有的門禁卡也失去效用。即可做到防外賊也可以做到防內賊。5)、對于固定位置物品，可以通過內置傳感模塊的標簽可以做到物品移動、滑落等稍小幅度的位置變化，即刻觸發告警。

　　* 實現功能：

　　查找物品的實時位置信息，精確度可達1.5米

　　物品歸類放置出現錯誤，會自動告警提示

　　對于溫度、濕度等要求較高的特殊行業物品進行有效管理

　　萬無一失的安全防盜報警

　　應用行業：農業、機場、汽車、冷鏈、林業、現場服務、政府、博物館、港口和集裝箱碼頭、零售業、公共安全等。

　　4、 環境安全檢測

　　在危險的化工行業、需要極度安全保護的公共區域、石油煤礦等危險的作業環境，這些區域都需要安全檢測管理的，以確保人員和資產的絕對安全性。目前主要同過ZigBee技術來解決，但是ZigBee存在通訊距離短，需要高密度布點，成本投入高，而且ZigBee是私有通訊協議，需要組建專網，管理麻煩。

　　* Wi-Fi RTLS 環境安全檢測

　　無線實時定位系統(Wi-Fi RTLS)與無線傳感技術相結合，在Wi-Fi定位電子標簽內置傳感模塊或者外接無線傳感器，可以實時采集所檢測區域的各種參數值，例如：溫度、濕度、壓力、震動、速度、噪音、有毒氣體的密度等，標簽將數據上傳至服務器，管理人員通過定位服務器可以按照要求來管理標簽信息，設定所采集參數值的等級，當被監控區域的實時參數值超過系統設置的等級時，即會付出告警信息，管理人員即可根據實際情況做出即時的處理，確保該監控環境的安全性。

　　應用行業：公共場所，小區安全監控，石化、冶金行業對易燃、易爆、有毒物質管理以及環境檢測，農業環境自動檢測，智能家居

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