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英語高精度屋内測位システム（RTLS）
ソリューション概要
GPSは建物の入口で途切れます。工場、倉庫、病院、展示場の内部では、 人と資産が今どこにあるかを正確に把握する必要があります — 生産の調整、損失防止、労働安全の確保、そしてカメラが対象を自動的に追跡するためです。
Fujigo Software Solutionsは、最先端の2技術 — Bluetooth 5.1 Angle of Arrival (AoA) とUltra-Wideband (UWB)によるReal-Time Location System (RTLS)を 提供します。単に機器を設置するだけでなく、数値で証明します。 お客様の課題が本当に求める精度と遅延を達成していることを、敷地全体への拡張投資の前に確認します。
本ソリューションは、フィンランド製CoreHW CoreRTLS Gen4デバイスと UWB対証システムを用いて、日本のお客様向け屋内測位システム評価プロジェクトの中で 実装・検証済みです。
詳細機能
1. 現場調査と測位インフラ設計
敷地を測量し、障害物とRFノイズ源を特定し、カバレッジをシミュレーションして、 各ロケーターの数量・位置・高さ・角度を提案します。最小構成（3ロケーター）と 拡張構成（4ロケーター）を直接比較し、ハードウェアコストに対してどの程度の精度が 得られるかをお示しします。
2. RTLSコアシステムの導入と設定
ロケーター、タグ、PoEスイッチ、測位サーバーを含む一式を展開します。 RTLS Coreの62の設定パラメータを標準化・文書化します — RSSIフィルタ閾値、Position Engineの角度計算スレッド数、 バックエンド・Position Engine・ロケーターハードウェア別のMQTTアカウント分離まで — 各運用環境に合わせた推奨値を含みます。
3. 3つの柔軟なネットワーク接続方式
測位サーバーは3つの独立したネットワークインターフェースを持ちます： EXTポートは企業ネットワークに接続し業務システムがデータにアクセス、 LOCポートはロケーターへ電源とデータを提供する専用内部ネットワーク、 そして現場運用用のWi-Fiアクセスポイント。 お客様のセキュリティポリシーに合わせた方式を選択でき、既存インフラの変更は不要です。
4. リアルタイム位置データの収集
タグの位置はMQTT経由でエリアごとに継続的にプッシュされ、 PostgreSQLに直接記録されます。ダッシュボード、アラート、 制御システム（PTZカメラ、サーボ機構、配車システム）との連携に即座に利用可能です。 座標のほか、生AoA角度、IQデータ、バッテリ状態、各ロケーターの健全性情報も提供します。
5. 32シナリオの精度テストスイート
実際の運用条件を網羅するテストマトリクスを構築します。4つの変数の組み合わせ： タグ数（1–2）× ロケーター数（3–4）× 電波環境 LOS（タグを手元に保持）と NLOS（タグをポケットに入れ、体に遮蔽） × 移動速度と軌跡（歩行/走行、直進/ジグザグ）。各シナリオはログ記録・動画撮影され、 平面図上の参照位置と照合されます。
6. 端到端遅延を数値で測定
各位置レコードに2つのタイムスタンプ — システムが座標を算出した時刻と、 データがデータベースに書き込まれた時刻 — を記録し、 処理ライン全体の遅延と実際の位置更新頻度を正確に測定します。 メーカー公表値に依存しません。
7. AoAとUWBの対証評価
2技術を同一フロア、同一移動経路、同一データベースで実行し、 精度・更新頻度・遅延・機器コスト・設置工数を客観的に比較します。 お客様自身の現場データに基づいて技術を選択するためのレポートを提供します。
8. 開発・検収用シミュレータ
AoAデータをMQTT経由、UWBデータをUDP経由で出力するシミュレータにより、 上位アプリケーション開発チームはハードウェア設置と並行して 全業務フローを構築・テストでき、プロジェクト導入期間を大幅に短縮します。
実測結果
以下の数値は、Fujigoチームが実施したAoA-UWB対証測定から抽出され、 運用データベースから直接記録されたものです：
| 指標 | BLE AoA (CoreHW Gen4) | UWB (対証) |
|---|---|---|
| 位置更新頻度 | ≈ 5.7 ポイント/秒（中央値 107 ms） | ≈ 1.5 ポイント/秒（中央値 488 ms） |
| DB書込み遅延（中央値） | 23 ms | 4 ms |
| DB書込み遅延（最大） | 151 ms | 6 ms |
| データ次元 | 3D — X、Y座標とZ高度が連続的に変化 | 2D — 高度は設定値で固定 |
| テストシナリオ数 | 32 シナリオ（LOS/NLOS × 歩行/走行 × 直進/ジグザグ × 3–4 ロケーター × 1–2 タグ） | |
結論：AoAは更新頻度が約4倍高く、実高度を提供するため、連続移動対象の追跡に適しています。 UWBはデータパスが短いためDB書込み遅延が低くなります。 両技術とも処理ライン全体の遅延は0.1秒未満であり、リアルタイム制御用途に十分です。
技術仕様
| パラメータ | 値 |
|---|---|
| 測位技術 | Bluetooth 5.1 Angle of Arrival (CTE) / Ultra-Wideband |
| ロケーター | CoreHW CHW-LOC4000 Gen4、16素子アンテナアレイ |
| 測位タグ | CoreRTLS-TAG4000 / TAG4001 / TAG4002 |
| 3D測位精度 | ±10 cm まで（メーカー公表値、ロケーター配置に依存） |
| 動作範囲 | 見通し環境で 450 m 以上 |
| ロケーター電源 | PoE 48 V または USB-C 5 V、消費電力 2 W 未満 |
| 保護等級 | IP54（ロケーター）/ IP67（タグ） |
| 動作温度 | −30 °C 〜 +60 °C（ロケーター）、−30 °C 〜 +85 °C（タグ） |
| タグ電池寿命 | 最大 3 年、加速度センサーによる省電力機能付き |
| タグ内蔵センサー | 加速度計、温度センサー、プログラム可能ボタン |
| 測位サーバー | 産業用ミニPC、RTLS Core + Position Engine プリインストール |
| データプロトコル | MQTT (EMQX)、REST API、JSON-RPC |
| データベース | PostgreSQL（テスト環境では SQLite 対応） |
| デプロイメント | Docker / Docker Compose |
| セキュリティ | JWT認証、MQTT over TLS、コンポーネント別アカウント分離 |
| ファームウェア更新 | タグ・ロケーターともOTA対応、MQTT経由のリモート設定 |
| 取付 | VESA 50/75/100 対応、ロケーター寸法 206×206×47 mm |
代表的な用途
- 製造工場 — フォークリフト、パレット、高価な工具の位置追跡、危険エリアへの侵入警告
- 倉庫・物流 — 商品・設備のリアルタイム測位、検索時間の短縮
- 医療 — 可搬医療機器の管理、要監視患者の追跡
- イベント・競技 — 自動カメラ制御のための対象追跡、移動軌跡の分析
- ビル・公共空間 — 人流分析、空間配置の最適化
導入プロセス
- 調査 — 敷地測量、RF環境評価、精度・遅延の要件定義
- 設計 — 技術選定、ロケーター数・位置の算出、ネットワークアーキテクチャ設計
- 導入・設定 — ハードウェア設置、測位サーバー構築、システムパラメータ調整
- 測定・調整 — テストシナリオの実行、精度・遅延の測定、要件達成までのチューニング
- 統合 — MQTTまたはREST API経由で位置データをお客様の業務システムに接続
- 引渡し・運用 — ドキュメント化、トレーニング、運用サポートおよび拡張
Fujigoを選ぶ理由
私たちは屋内測位を、販売すべき機器カタログではなく、 証明すべき技術課題として捉えています。すべてのプロジェクトは、 体系的な方法論・シナリオマトリクス・数値データに基づく測定フェーズから開始し、 お客様が敷地全体への拡張前にシステムで何ができるかを確実に把握していただきます。
お客様の現場に最適なソリューションを調査・提案いたします。お気軽にお問い合わせください。