Title: Ultra- Wideband (UWB-) basiertes Echtzeit- Lokalisierungssystem (RTLS)
Authors : Früh, Daniel
Conference details: F&E-Konferenz zu Industrie 4.0, Zürcher Hochschule für Angwandte Wissenschaften, Winterthur, 18. Januar 2018
Issue Date: 18-Jan-2018
Language : Deutsch / German
Subjects : Real-Time Location System (RTLS); Ultra- Wideband (UWB); Time Difference of Arrival (TDoA); Internet of Things (IoT); Asset- Tracking; Prozessoptimierung
Subject (DDC) : 621.3: Elektrotechnik, Elektronik
630: Landwirtschaft
Abstract: Das Lokalisieren und Tracking von Objekten gewinnt auch für Indoor-Anwendungen immer mehr an Bedeutung. Eine vielversprechende Funktechnologie für echtzeit-basierte Lokalisierungssysteme (RTLS) ist die Ultra-Breitband-Technologie (UWB). Für die Lokalisierung in einem Stall von Agroscope wurde ein auf Time-Difference-of- Arrival (TDoA) basierendes Lokalisierungssystem entwickelt, das gleichzeitig bis zu 100 Tags im Sekundentakt und in Echtzeit lokalisieren kann. Mit TDoA lässt sich ein energie-sparendes und skalierbares RTLS realisieren. Die Tags senden dabei im Sekundentakt zu einem zufällig ausgewählten Zeitpunkt einen ultrakurzen Puls aus, der von vier oder mehr fix installierten und per Kabel miteinander synchronisierten Empfängern empfangen wird. Die Empfänger senden über Kabel die präzise Ankunftszeit an eine zentrale Einheit, wo mit der entwickelten Lokalisierungssoftware aus den Laufzeitunterschieden zu den einzelnen Empfängern die Position des Tags im Raum berechnet und angezeigt wird. In Feldtests konnte mit Verifikationsmessungen gezeigt werden, dass sich unter realen Bedingungen im gesamten Raum von 13m x 23m in 95% eine Lokalisierungs-genauigkeit von besser als 50cm realisieren lässt. Die Kollisionsrate betrug dabei <11%. Das hier entwickelte UWB-basierte Lokalisierungssystem lässt sich auch für das asset-tracking in der Produktion oder Logistik einsetzen.
Further description : Projektpartner: Bundesamt für Lebensmittelsicherheit und Veterinärwesen BLV (EDI), 3003 Bern, Agroscope, Institut für Nutztierwissenschaften, 8356 Ettenhausen, Intellion AG, 9016 St. Gallen
Departement: School of Engineering
Organisational Unit: Institute for Signal Processing and Wireless Communications (ISC)
Publication type: Konferenz: Sonstiges / Conference Other
Type of review: Editorial review
URI: https://digitalcollection.zhaw.ch/handle/11475/4605
License (according to publishing contract) : Lizenz gemäss Verlagsvertrag / Licence according to publishing contract
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