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超寬帶 (
UWB)、視覺和ZeroKey獲得專利的突破性地理空間定位技術(shù)Quantum
RTLS。
什么是室內(nèi)定位系統(tǒng)？
室內(nèi)定位系統(tǒng)是一項革命性技術(shù)，它將傳統(tǒng) GPS 的功能擴展到衛(wèi)星信號通常無法提供準確位置信息的室內(nèi)環(huán)境。這些系統(tǒng)結(jié)合無線通信和傳感器技術(shù)，能夠自動識別和實時跟蹤建筑物或密閉空間內(nèi)的物體、關(guān)鍵資產(chǎn)、庫存和人員。這些技術(shù)已在各個行業(yè)和用例中得到廣泛應(yīng)用。
通過提供精 確的實時位置信息，室內(nèi)定位系統(tǒng)使組織能夠優(yōu)化工作流程、提高生產(chǎn)力、增強安全性和合規(guī)性、監(jiān)控資產(chǎn)、降低風險并改善用戶體驗。此外，它們還可以引導(dǎo)用戶穿過購物中心、工廠、醫(yī)院、機場、倉庫或大型辦公樓等復(fù)雜環(huán)境，從而實現(xiàn)無縫室內(nèi)導(dǎo)航。
超寬帶 (UWB) 或低功耗藍牙 (BLE) 等傳統(tǒng)實時定位系統(tǒng)技術(shù)依賴射頻 (RF) 通信層進行測距，類似于 GNSS 背后的操作原理。由于光速如此之快，并且移動設(shè)備和錨定設(shè)備之間的距離很小，因此整個網(wǎng)絡(luò)的高精度計時極其重要。傳統(tǒng)系統(tǒng)通常依賴于在用于測距的同一射頻通信層中運行的虛擬計時網(wǎng)絡(luò)，以足夠高的精度同步內(nèi)部時鐘，以實現(xiàn)足夠的定位。
這種傳統(tǒng)實時定位系統(tǒng)架構(gòu)的幾個問題限制了其準確性和魯棒性。依靠單個射頻通信層進行時間同步和測距，使得超精 確定位所需的精 確計時變得極具挑戰(zhàn)性，因為同步系統(tǒng)組件的信號與被計時的信號以相同的速度傳播！
此外，時間同步過程的高度關(guān)鍵性質(zhì)意味著通信層的任何故障都可能對整個系統(tǒng)的功能和精度產(chǎn)生更深遠的影響。UWB 等系統(tǒng)典型的寬頻譜、短脈沖 RF 信號很容易被托盤貨架
、叉車和其他工業(yè)機械等金屬物體吸收
，通常會導(dǎo)致通信中斷或丟失
。 
ZeroKey的量子RTLS技術(shù)利用超聲波通信進行測距，實現(xiàn)1.5毫米3D定位精度
，比U WB系統(tǒng)精度提高100倍。
由于聲音傳播速度要慢得多，因此實現(xiàn)精 確定位所需的計時精度顯著降低。Quantum RTLS使用獨立的RF通信層進行調(diào)度和計時操作，加上顯著降低的計時要求，消除了UWB典型的計算密集型、帶寬密集型濾波和來回錯誤檢查系統(tǒng)。
每個 Quantum RTLS 移動設(shè)備同時發(fā)出超聲波信號和 RF“測量消息”，附近的錨點會接收該信號。 測量消息用于定義發(fā)送超聲波信號的時刻，并通過比較到達接收器的經(jīng)過時間，計算信號的飛行時間。 移動設(shè)備和錨點之間的精 確距離是通過飛行時間和聲速來確定的（同時還考慮了當?shù)丨h(huán)境變量，例如氣溫）。憑借每個錨點的四個或更多范圍和已知位置，該系統(tǒng)實現(xiàn)了無與倫比的1.5毫米實時3D定位精度。
安全、穩(wěn)健的架構(gòu)
Quantum RTLS 降低的功耗為以太網(wǎng)供電 (PoE) 部署架構(gòu)提供了選擇。這樣，錨點捕獲的范圍就可以通過有線方式發(fā)送到計算最終位置的本地服務(wù)器，從而減少在可能存在干擾的繁忙環(huán)境中對無線通信的依賴。Quantum RTLS PoE 架構(gòu)還提高了整體系統(tǒng)安全性，因為唯 一的無線 RF 通信是移動設(shè)備發(fā)送到附近錨點的加密“測量消息”，通知它們傳入的超聲波信號。
輕量級硬件選項
與其他系統(tǒng)提供的硬件相比，與超聲波測距相關(guān)的低能耗和減少的計時負擔使得 Quantum RTLS 移動跟蹤器非常輕巧。QTM-DCM10等產(chǎn)品具有極長的電池壽命（長達 6 個月），而可充電QTM-DWR10腕帶的低調(diào)外形可根據(jù)人體工學跟蹤人員的手部動作，從而實現(xiàn)以人為本的工作流程的超精 確監(jiān)控和建模。
始終可用的定位
通過將機載慣性測量單元( IMU )與ZeroKey專有的傳感器融合算法相集成，Quantum RTLS將慣性航位推算與超聲波測距相結(jié)合
，實現(xiàn)始終可用的定位并提高更新率
。例如
，如果由于自動叉車在密集的貨架下方移動而導(dǎo)致移動設(shè)備無法與足夠的錨點通信，則Quantum RTLS 仍然可以準確地確定機器的位置
，直到它返回到足夠的錨點范圍內(nèi)
，以支持定位精度1.5米。
先進的噪聲過濾
工廠和其他工業(yè)環(huán)境會產(chǎn)生大量超聲波噪聲，其中一些噪聲可能與 Quantum RTLS 處于相同的工作范圍內(nèi)
。幸運的是，即使在嘈雜的環(huán)境中
，超聲波測距也很普遍
，自然界中的例子就證明了這一點：大規(guī)模群體中的蝙蝠由于能夠在人群中識別自己獨特的聲音而成功地導(dǎo)航和狩獵。得益于大量現(xiàn)場測試支持的先進噪聲過濾算法
，即使在噪聲機械較多的動態(tài)工業(yè)環(huán)境中
，Quantum RTLS 也能保持前所未有的定位精度。
自動校準錨網(wǎng)絡(luò)
準確的范圍對于確定每個移動跟蹤器的最終位置非常重要，但準確定義錨網(wǎng)絡(luò)的位置也同樣重要
。在 GNSS 示例中，地面站使用雷達和激光跟蹤將軌道詳細信息傳達給衛(wèi)星
，從而準確確定其位置
。傳統(tǒng)的室內(nèi)定位系統(tǒng)（如UWB和BLE）缺乏測距精度，無法準確自測錨網(wǎng)絡(luò)
。相反
，他們通常依靠耗時的手動測量來確定每個錨安裝后的位置
。
ZeroKey 的量子 RTLS 技術(shù)可以在安裝后使用移動到錨點和錨點到錨點校準算法準確地自我調(diào)查錨點網(wǎng)絡(luò)，只需用戶在跟蹤空間周圍移動移動跟蹤器即可。完成后
，系統(tǒng)會執(zhí)行繁重的工作來確定網(wǎng)絡(luò)中每個錨點的準確坐標。
Quantum RTLS 是世界上最精 確的 3D 實時定位系統(tǒng)。該技術(shù)通過以 1.5 毫米 3D 精度進行實時數(shù)字孿生操作，徹底改變了制造流程，使其成為全球工廠領(lǐng)先的 RTLS。
