Merancang Akurasi RTLS untuk Sukses

Sistem lokasi waktu nyata (RTLS) memungkinkan objek atau orang ditempatkan di dalam bangunan. Fitur utama dari solusi RTLS adalah seberapa akuratnya ia dapat melaporkan lokasi ini, karena ini berbeda menurut teknologi dari "akurasi sentimeter" hingga "akurasi tingkat kamar". Ada juga pertimbangan lain, seperti total biaya kepemilikan, gangguan terhadap praktik bisnis saat ini, laba atas investasi, integrasi dengan platform data yang ada, dan banyak lagi. Seiring dengan akurasi RTLS, faktor-faktor ini ditimbang oleh pelanggan kami ketika mereka memilih solusi.

Apakah Akurasi dalam Konteks RTLS?

Pada akhirnya, keakuratan solusi RTLS ditentukan oleh kemampuannya untuk melaporkan lokasi secara andal dalam batas presisi yang dirancang. Misalnya, sistem tingkat ruangan harus melaporkan ruangan yang benar, dan sistem sentimeter X-Y-Z harus melaporkan koordinat ini dalam beberapa penyimpangan yang ditentukan.

Kasus penggunaan yang berbeda memerlukan tingkat presisi yang berbeda. Seringkali, kami menemukan bahwa pelanggan membutuhkan lebih sedikit presisi daripada yang mereka asumsikan, sementara dalam kasus lain diperlukan lebih banyak presisi. Di Link Labs, kami bersemangat dengan solusi kami dan ingin bekerja dengan pelanggan untuk memenuhi kebutuhan mereka. Namun ketika solusi kami tidak cocok dengan kasus penggunaan tertentu, kami mengusulkan alternatif yang lebih sesuai dengan kebutuhan mereka.

Dalam artikel ini, kita akan melihat kapan dan mengapa berbagai tingkat presisi dan akurasi penting dan bagaimana hal itu dicapai oleh berbagai jenis teknologi RTLS.

Mengapa Akurasi Penting untuk Teknologi RTLS?

Jelasnya, agar sistem RTLS berfungsi, ia harus dapat melaporkan lokasi secara akurat dan tepat waktu. Tingkat akurasi yang dapat Anda harapkan dari penyiapan RTLS tertentu sering kali bergantung pada kasus penggunaan Anda.

Misalnya, aplikasi gudang mungkin mengharuskan pemindai kode batang inventaris merekam lokasi pemindaian di "tingkat rak" sehingga item tertentu dapat dengan mudah ditemukan saat dibutuhkan. Sebaliknya, untuk sistem pelacakan perawat, menunjukkan lokasi perawat dalam sebuah ruangan tidak sepenting mengidentifikasi ruangan itu sendiri. Biasanya, keakuratan informasi ruangan (yaitu, dengan benar mengidentifikasi ruangan atau lantai yang bersangkutan) jauh lebih penting daripada kompleksitas sistem tambahan yang diperlukan untuk melaporkan dengan lebih detail—seperti fakta bahwa perawat berada tiga kaki dari jendela di dekat dinding paling kiri.

Sistem yang dapat menunjukkan lokasi objek atau orang hingga ke sentimeter sangat penting untuk beberapa kasus penggunaan pelanggan, tetapi hanya beberapa penggunaan yang memerlukan tingkat akurasi ini. Banyak kebutuhan pelanggan dapat dipenuhi dengan presisi yang lebih rendah daripada yang diperkirakan sebelumnya karena peningkatan akurasi mengakibatkan biaya peralatan dan kerumitan yang lebih banyak yang harus dikelola pengguna. Untuk memberikan nilai kepada pelanggan, kuncinya adalah merancang sistem RTLS yang memberikan cukup presisi dan akurasi untuk mendukung kasus penggunaan khusus yang dimaksudkan.

Bagaimana Lokasi Ditentukan di Dalam Ruangan?

Untuk lebih memahami bagaimana presisi memengaruhi biaya dan kompleksitas, penting untuk mendiskusikan bagaimana informasi lokasi ditentukan oleh berbagai jenis sistem. Umumnya, sistem RTLS mengandalkan satu atau beberapa teknologi berikut:kehadiran, waktu terbang, pengukuran tingkat daya, atau sudut kedatangan.

Kehadiran

Teknologi berbasis kehadiran tidak dapat menyediakan lokasi XYZ spesifik aset di luar angkasa; alih-alih, mereka melaporkan apakah suatu aset dapat dideteksi di lokasi yang lebih umum (pikirkan "ruangan ini" atau "area ini") dengan biaya dan kerumitan yang jauh lebih rendah daripada pendekatan teknis lainnya. Jenis sistem kehadiran yang paling umum menggunakan ultrasound, cahaya inframerah (IR), atau transmisi radio short-burst, mirip dengan Bluetooth Low Energy.

Sistem berbasis inframerah menggunakan tag yang memancarkan transmisi IR berkode, yang mirip dengan cara kerja remote control TV Anda. Sensor IR di langit-langit kemudian mengambil transmisi, dan sistem mengetahui bahwa tag tertentu ada di ruangan tertentu. Sistem ultrasound beroperasi dengan cara yang sama, kecuali mereka menggunakan suara alih-alih IR. Dinding berfungsi sangat baik dalam memblokir IR dan ultrasound, sehingga sistem ini adalah pilihan tepat untuk rumah sakit yang mampu menjalankan semua kabel yang diperlukan untuk menempatkan detektor di setiap ruangan.

Waktu Penerbangan

Sebagian besar sistem RTLS yang sangat akurat menggunakan pengukuran sinyal radio berbasis waktu (atau ultrasound dalam beberapa kasus). Dengan merekam waktu yang dibutuhkan sinyal untuk berpindah dari tag aset ke satu set detektor, sistem dapat memperkirakan jarak ke target. Karena fitur matematis kontra-intuitif dari pengukuran radio berbasis waktu, sinyal memerlukan bandwidth yang lebar agar dapat bekerja secara efektif di dalam ruangan. Inilah sebabnya mengapa sistem berbasis radio yang mengukur jarak umumnya menggunakan teknologi RTLS ultra-wideband (UWB).

Sayangnya, sistem RTLS berbasis waktu mengharuskan tiga atau lebih detektor berada dalam jangkauan setiap tag aset. Oleh karena itu, sistem jenis ini umumnya hanya digunakan di area “terbuka” seperti gudang. Biaya pemasangan beberapa penerima UWB di setiap kamar rumah sakit menjadikan UWB pilihan yang kurang umum untuk pemasangan RTLS perawatan kesehatan. Beberapa sistem RTLS berbasis Wi-Fi dapat menggunakan variasi waktu penerbangan, tetapi kinerjanya terbatas karena jumlah titik akses Wi-Fi yang umumnya digunakan.

Tingkat Daya

Pendekatan berbasis radio yang lebih sederhana untuk pelacakan aset dalam ruangan adalah untuk tag aset untuk mengirimkan pesan suar biasa dan penerima untuk mengukur kekuatan sinyal (tingkat daya) dari pesan yang diterima. Tag aset "memberi suar" pada transmisi berkode, yang dideteksi oleh satu atau lebih sensor. Sebagian besar sistem RTLS berbasis suar Bluetooth sering beroperasi dengan cara ini, seperti kebanyakan tag RTLS berbasis Wi-Fi. Dengan beberapa penerima, tingkat daya (sering dibahas sebagai RSSI atau indikator kekuatan sinyal yang diterima) dari pesan suar dari perangkat dibandingkan antar penerima yang berbeda, dan penerima "mendengar" suar dengan tingkat daya tertinggi dianggap paling dekat dengan tag. Hal ini memungkinkan lebih sedikit detektor untuk digunakan tetapi seringkali dapat mencapai tingkat presisi yang diperlukan untuk beberapa kasus penggunaan.

Pendekatan tingkat daya saja mengirimkan data kepada pelanggan bahwa aset ada di lokasi dan di area umum, tetapi mereka mengalami beberapa kekurangan yang tidak menjadikannya sangat cocok dalam semua kasus. Misalnya, orientasi tag yang sederhana dapat menghasilkan nilai RSSI tertinggi yang "didengar" oleh penerima di ruangan sebelah atau di lantai yang berbeda. Kekurangan ini sebagian dapat diatasi dengan menambahkan lebih banyak penerima, sidik jari RF situs, dan pembelajaran matematika dan mesin yang lebih canggih. Namun, setiap penambahan ini meningkatkan biaya solusi (infrastruktur dan total data yang dihasilkan oleh sistem), dan tidak dapat menandingi keakuratan sistem lain.

Opsi Lain

Ada pendekatan teknologi lain yang digunakan oleh sistem RTLS yang tidak tercakup dalam posting ini. Ini termasuk sistem dan solusi RFID pasif yang memanfaatkan sudut kedatangan atau sudut keberangkatan.

Meningkatkan Tingkat Akurasi RTLS

Solusi RTLS yang melaporkan lokasi yang dekat, tetapi pada akhirnya tidak tepat, dapat membuat pengguna frustrasi. Dalam beberapa kasus penggunaan, pelatihan dan pengalaman yang tepat dapat membantu pengguna mengharapkan hasil yang lebih realistis dari sistem RTLS mereka.

Untuk manajemen inventaris, keluar dari kamar mungkin tidak masalah. Tetapi lokasi yang tidak akurat dapat sepenuhnya membahayakan solusi lain. Ini sangat penting untuk solusi darurat atau keselamatan, seperti tombol panggil perawat, sistem keselamatan staf dan pasien, atau sistem tombol panik. Jika seorang anggota staf memanggil bantuan menggunakan sistem RTLS yang menempatkannya di lantai yang salah, ketidakakuratan ini dapat meningkatkan bahaya suatu situasi, menunda bantuan, atau menyebabkan kebingungan yang signifikan.

Seperti yang kami uraikan di atas, beberapa teknologi RTLS kurang tepat dibandingkan yang lain, jadi solusinya harus sesuai dengan kasus penggunaan. Kami bekerja sama dengan setiap pelanggan untuk memastikan bahwa solusi kami memenuhi kebutuhan spesifik mereka.

Seperti yang kami sebutkan di atas, sistem tingkat daya terkenal karena pantulan ruangan dan lantai, di mana mereka melaporkan ruangan atau lantai terdekat (atau "salah") karena sinyal radio yang dapat ditutupi atau digabungkan untuk menciptakan area kinerja yang kurang optimal.

Dengan sistem berbasis waktu seperti UWB, Anda biasanya memasang lebih banyak jangkar (sensor sinyal) untuk memastikan bahwa empat atau lebih sensor memiliki peluang untuk mendeteksi tag. Jika hanya dua atau tiga sensor yang “mendengar” tag, presisi lokasi akan terganggu.

Sistem IR dan ultrasound, jika dipasang dan dirawat dengan benar, tidak akan mengalami masalah yang sama.

Di Link Labs, teknisi kami telah bekerja selama bertahun-tahun untuk mengembangkan teknologi dan pendekatan inovatif dan dipatenkan yang mempertahankan biaya rendah sistem berbasis tingkat daya sekaligus meminimalkan, dan dalam banyak kasus menghilangkan, kesalahan ruang.

Just-Right Precision™ dan Biaya

Di Link Labs, kami selalu menyarankan agar pelanggan memasang sistem RTLS yang dirancang untuk memberi mereka tingkat akurasi dan presisi RTLS yang diminta oleh kasus penggunaan mereka—tidak lebih dan tidak kurang. Faktanya, kemampuan untuk memberikan tingkat presisi yang berbeda di berbagai bagian penerapan kami adalah salah satu bagian terbaik dari bekerja dengan Link Labs. Kami menyebutnya “presisi tepat ”—kami memberikan lebih banyak presisi di tempat yang dibutuhkan dan lebih sedikit di tempat yang dapat diterima. Hal ini memungkinkan kami untuk menyesuaikan penerapan dengan kebutuhan pelanggan, mengalir ke keuntungan lain dari pendekatan Link Labs.

Solusi dalam gedung kami menggunakan lapisan jaringan yang berdiri sendiri yang tidak memerlukan penggunaan jaringan Wi-Fi pelanggan atau menjalankan kabel ethernet. Kami menjalankan jaringan paralel sepenuhnya yang didedikasikan untuk mengirimkan data RTLS. Dan, ya, ini berarti tidak ada persyaratan integrasi TI .

Kombinasi pendekatan teknologi, presisi yang tepat, dan jaringan yang berdiri sendiri memungkinkan kami untuk menawarkan solusi kepada pelanggan kami untuk masalah bisnis mereka dengan biaya yang jauh lebih rendah, mempercepat waktu untuk ROI dan juga membuka beberapa kasus penggunaan RTLS yang tidak ekonomis dengan sistem lainnya. Dalam kebanyakan kasus, pemasangan kami tidak terlalu mengganggu dan membutuhkan waktu yang jauh lebih sedikit daripada pesaing kami.

Tertarik untuk mempelajari lebih lanjut? Hubungi kami agar kami dapat membantu Anda menentukan apakah solusi RTLS kami tepat untuk Anda.