RFID giúp cải thiện độ chính xác của dữ liệu vị trí địa lý

　　Từ tiếp thị di động đến theo dõi tài sản, vị trí là động lực chính ảnh hưởng đến việc áp dụng rộng rãi của cả người tiêu dùng và doanh nghiệp. GPS là một ví dụ ban đầu về cách kết hợp giữa điện thoại thông minh và công nghệ định vị sẽ thay đổi cách người tiêu dùng và xe thương mại lái xe trên đường. Người lái xe có kỳ vọng rất thấp và cho rằng trong bất kỳ chuyến đi dài nào, ngay cả trong khu rừng bê tông của bãi đậu xe, khi tín hiệu từ vệ tinh định vị kém đi và điện thoại thông minh hoặc các thiết bị đầu cuối khác mất quỹ đạo, GPS sẽ tính toán lại nhiều lần. GPS chính xác và trong hầu hết các trường hợp, "đủ chính xác" để sử dụng dân sự nói chung.

　　Trong những năm qua, khi các dịch vụ dựa trên vị trí, giao tiếp giữa máy với máy và Internet vạn vật bắt đầu yêu cầu khả năng định vị, các công nghệ mới bắt đầu gia nhập thị trường, chủ yếu bắt đầu từ ngoài trời và sau đó mở rộng sang các trường hợp sử dụng theo dõi tài sản trong nhà trong các ngành khác nhau. Mạng không dây, RFID (RFID), đèn hiệu Bluetooth và các công nghệ khác đã xuất hiện với các khả năng cơ bản để đáp ứng nhu cầu này, về cơ bản là khả năng phân tích cường độ tín hiệu nhận được (RSSI). Câu hỏi đặt ra là, các công nghệ Sontech này không được xây dựng đặc biệt để định vị, chứ chưa nói đến hiệu suất thời gian thực theo yêu cầu của các ứng dụng mới nổi, điều này hạn chế hiệu quả và độ chính xác của chúng. Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp, chúng "đủ chính xác" và có "độ trễ có thể chấp nhận được" cho các ứng dụng mà họ sử dụng.

　　Tuy nhiên, trong những năm gần đây, sự phát triển của Internet of Things và sự xuất hiện của nó trong các thị trường B2B phi công nghiệp đã thay đổi nhận thức về các yêu cầu về độ chính xác của định vị. Được thúc đẩy bởi hiệu quả toàn doanh nghiệp, các tổ chức đang hình dung một loạt các ứng dụng có thể sử dụng IoT, chẳng hạn như theo dõi các mặt hàng nhỏ hơn hoặc thậm chí là con người thông qua các cảm biến nhúng trên huy hiệu ID, nhằm tương tác với môi trường. Trên thực tế, đối với mọi loại môi trường, một số trường hợp sử dụng đang bắt đầu xuất hiện và ngay cả trong cùng một lĩnh vực, vẫn có các đối thủ cạnh tranh khác nhau. Trong khi đó, những tiến bộ công nghệ đáng kể đã có dạng hệ thống định vị thời gian thực (RTLS), cung cấp khả năng định vị đồng hồ phụ. Thậm chí gần đây, định vị của ngành công nghiệp đối với các ứng dụng tiên tiến mới nổi đã vượt qua mức centimet — và trong một số trường hợp, thậm chí còn nhỏ hơn.

　　Nhưng IoT và các ứng dụng khác có yêu cầu định vị ở cấp độ centimet không? Đầu tiên, hãy xem độ chính xác của định vị thực sự có ý nghĩa gì đối với các ứng dụng.

　　Hiểu độ chính xác

　　Độ chính xác theo nghĩa RTLS có thể được định nghĩa là sự kết hợp giữa độ chính xác và độ trễ. Độ chính xác cao có nghĩa là khi theo dõi các mục tiêu chuyển động, hệ thống RTLS có thể đạt được độ chính xác từ mét phụ (dưới 1 mét) đến độ chính xác cấp cm, trong khi vẫn thực hiện theo dõi thời gian thực với thời gian trễ dưới một giây. Tuy nhiên, bất kể công nghệ được sử dụng là gì, việc đạt được độ chính xác với độ trễ thấp đều phải trả giá. Thông thường, theo dõi thời gian thực có độ chính xác cao đạt được bằng cách bao phủ các khu vực quan tâm với thiết bị và tạo ra dự phòng dữ liệu, dẫn đến tăng chi phí hệ thống ban đầu và trong một số trường hợp, chi phí sở hữu tổng thể.

　　Độ trễ là một yếu tố khác ảnh hưởng đến độ chính xác của RTLS. Không phải mọi ứng dụng đều yêu cầu khả năng định vị theo thời gian thực; ví dụ, thiết bị hạng nặng di chuyển chậm có thể yêu cầu dữ liệu vị trí cách nhau vài phút - một vật thể nặng 10 tấn sẽ không di chuyển nếu không có cần cẩu - và khi theo dõi các vận động viên, độ trễ hơn 300 mili giây là không đủ cho các ứng dụng thực tế tăng cường.

　　Trong hầu hết các ứng dụng IoT ngày nay, độ chính xác ở cấp độ centimet và theo dõi thời gian thực không phải là yêu cầu quan trọng. Ví dụ:

　　▲ Định vị xe nâng trong kho: độ chính xác trong vòng vài mét có thể chấp nhận được và các vị trí trong vòng vài giây thay vì thời gian thực cũng có thể chấp nhận được.

　　▲ Định vị container tại nhà máy đóng tàu: độ chính xác trong vòng vài mét có thể chấp nhận được và nhận thông tin vị trí trong vòng một phút cũng có thể chấp nhận được.

　　▲ Di chuyển thiết bị lớn xung quanh mỏ dầu: Ứng dụng này có thể yêu cầu dữ liệu vị trí trong khoảng thời gian vài phút, nhưng thông tin vị trí trong vòng vài mét thường được chấp nhận.

　　Tuy nhiên, một số ứng dụng mới nổi yêu cầu theo dõi độ chính xác cao, có thể bao gồm hoặc không bao gồm các yêu cầu về khả năng thời gian thực. Ví dụ ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao bao gồm:

　　▲ Phân tích thể thao cạnh tranh: Theo dõi chuyển động của các vận động viên hoặc đồ vật, chẳng hạn như trượt băng khúc côn cầu trên băng trong đấu trường. Điều này đòi hỏi theo dõi thời gian thực xuống vài cm, bởi vì các vận động viên và thiết bị luôn chuyển động và vị trí tương đối của họ rất quan trọng để mô tả động lực của trò chơi và các sự kiện cụ thể.

　　▲ Tòa nhà thông minh: Điều này có thể liên quan đến việc tối ưu hóa quy trình làm việc của bệnh viện trong khi xử lý kỹ thuật số môi trường xung quanh thông qua công cụ quy tắc mô phỏng logic trong thế giới thực; Tương tác với hệ thống tự động hóa gia đình; Hoặc xuất các chỉ số tính toán thông tin theo ngữ cảnh. Ví dụ: bật đèn khi ai đó bước vào phòng họp hoặc phân tích đường đi bộ của người mua sắm trong siêu thị để có được số liệu thời gian dừng và tương tác sản phẩm.

　　▲ An toàn cho nhân viên trong môi trường công nghiệp: Trong các ứng dụng nhà kho, công nhân và thiết bị tự động di chuyển nhanh chóng từ nơi này sang nơi khác, yêu cầu theo dõi thời gian thực có độ chính xác cao hơn để xác định vị trí, chẳng hạn như tránh va chạm giữa xe nâng và công nhân.

　　▲ Bảo mật và giám sát: Điều này áp dụng cho bất kỳ tình huống quan trọng nào yêu cầu dữ liệu có độ tin cậy cao và tính nhất quán, chẳng hạn như giám sát và kiểm soát truy cập.

　　Cuối cùng, phần trăm của độ lệch chuẩn - cũng được đặc trưng bởi hàm phân phối tích lũy - là một yếu tố quan trọng khác cho độ chính xác của định vị.

　　Nếu một vị trí có hiệu suất thời gian thực cao, điều đó có nghĩa là vị trí đó phải luôn đáp ứng các tiêu chuẩn về định vị chính xác cao và độ trễ thấp — ví dụ: 90% thời gian là dưới 1 mét.

　　Tóm tắt

　　Độ chính xác cần thiết để xác định vị trí người hoặc mục phụ thuộc vào các yêu cầu cụ thể của chính ứng dụng và nhu cầu kinh doanh mà nó hỗ trợ. Nhìn vào ví dụ trên, rõ ràng là trong một số trường hợp, một số ứng dụng nhất định yêu cầu khả năng định vị chính xác hơn và độ trễ thấp hơn những ứng dụng khác. Các tổ chức sẽ xác định các yêu cầu về vị trí theo thời gian thực của họ dựa trên các ứng dụng cụ thể mà họ đang phát triển và độ chính xác được cải thiện sẽ tiếp tục mở ra cánh cửa cho một số lượng lớn các ứng dụng mới.

　　Điều quan trọng cần lưu ý là khi các tổ chức xác định nhu cầu của họ ngày hôm nay, họ cũng cần xem xét các ứng dụng trong tương lai, độ chính xác cần thiết khi chúng xuất hiện và ở quy mô nào. Đây là yếu tố then chốt trong việc giảm chi phí, nâng cao lợi nhuận và đảm bảo đầu tư dài hạn. Điều quan trọng là phải tận dụng RTLS có thể dễ dàng mở rộng quy mô và tích hợp các yêu cầu mới này theo nhu cầu kinh doanh. Điều này đòi hỏi phải triển khai công nghệ RTLS rất linh hoạt, trong đó hệ thống có thể được cấu hình để hoạt động xuyên biên giới và cung cấp độ chính xác từ thấp đến cao. Điều này làm cho nó phù hợp với nhiều ứng dụng, bao gồm quản lý quy trình làm việc an toàn và đáng tin cậy, cũng như chuyển sang các ứng dụng thực tế tăng cường hoặc thực tế ảo khi có nhu cầu.

　　Việc xác định vị trí chính xác của một người hoặc đối tượng trong thời gian thực rất phức tạp và việc theo dõi các đối tượng tĩnh thường khó hơn so với việc theo dõi các đối tượng chuyển động. Không có "viên đạn bạc" nào có thể giải quyết hoàn hảo tất cả các trường hợp sử dụng. Các tổ chức phải cân bằng nhu cầu cụ thể của họ với chi phí hệ thống (xem xét đầu tư ban đầu và tổng chi phí sở hữu) để đạt được khả năng nhắm mục tiêu, từ đó đạt được ROI đáp ứng các mục tiêu kinh doanh của họ.