ระบบติดตามตำแหน่งภายในอาคารแบบเรียลไทม์ระดับเซนติเมตร Centimeter Indoor Real-Time Location System

Abstract

ระบบติดตามตำแหน่งภายในอาคารแบบเรียลไทม์ระดับเซนติเมตรจัดทำขึ้นโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาต้นแบบระบบติดตามตำแหน่งภายในอาคารของวัสดุ เครื่องมือ อุปกรณ์ ของใช้ พนักงาน และผู้ป่วยที่มีการนำออกไปนอกพื้นที่หรือถูกขโมยแบบเรียลไทม์ที่มีความแม่นยำระดับเซนติเมตรโดยใช้เทคโนโลยี Bluetooth 5.1 แบบ AOA (Angle of Arrival) โดยระบบจะประกอบด้วยส่วนที่ 1 ฮาร์ดแวร์สำหรับใช้ในระบบฯ จำนวน 1 ชุด และส่วนที่ 2 ซอฟต์แวร์ระบบฯ ส่วนที่เป็นฮาร์ดแวร์จะมีตัวรับสัญญาณ (Receive Node) ที่จะต้องนำไปติดตั้งให้ครอบคลุมบริเวณพื้นที่หรือห้องต่าง ๆ ในบริเวณอาคาร โดยพิจารณาถึงระดับสัญญาณให้ครอบคลุมพื้นที่ที่ต้องการค้นหา และตัว Tag ที่ติดกับอุปกรณ์หรือบุคคลเพื่อส่งสัญญาณ ส่วนที่เป็นซอฟต์แวร์ระบบฯ จะประกอบไปด้วยส่วนที่เป็นการแสดงผลทางแผนที่ (Map) เพื่อใช้ในการค้นหา และส่วนที่เป็นการจัดการอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ (Administration) โดยผลการทดสอบระบบติดตามตำแหน่งภายในอาคารแบบเรียลไทม์ระดับเซนติเมตรนั้นมีความแม่นยำในระดับเซนติเมตรและมีเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนเฉลี่ยจากสถานที่ทดสอบครั้งที่ 1 ประมาณ 67.1 เซนติเมตร และครั้งที่ 2 ประมาณ 40.5 เซนติเมตร ตามลำดับ ซึ่งดีกว่าสัญญาณ Bluetooth แบบทั่วไปที่มีความคลาดเคลื่อน 300-500 เซนติเมตร และเป็นไปตามวัตถุประสงค์ของการวิจัย

Centimeter-level real-time indoor location tracking system has been developed as a prototype of a real-time tracking system for indoor location tracking for tools, equipment, supplies, staff, and patients that have been taken outside the area or stolen with centimeter accuracy using the AOA (Angle of Arrival) and Bluetooth 5.1 technology. The system consists of part 1 hardware for use in the system and part 2 software system. The hardware part has a set of receivers (Receive Nodes) that must be installed to cover different areas or rooms in the building by considering the signal level to cover the searched area and the tags attached to the devices or the persons for transmitting the signal. The part of the software system consists of a section that displays a map (Map) for searching and a device management part (Administration). The results of the ten centimeter-scale real-time indoor location tracking systems tests were accurate to the centimeter scale and had an average deviation from the first test were approximately 67.1 centimeters and the second test were approximately 40.5 centimeters respectively, which were better than conventional Bluetooth signals with a deviation of 300-500 centimeters and is according to our research objectives.

Keywords: เรียลไทม์; ระบบติดตามตำแหน่ง; เซนติเมตร; ตำแหน่ง; ตัวรับสัญญาณ; Real Time; Location System; Centimeter; Location; Receive Node