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Posicionamiento en interiores UWB: Guía definitiva para el seguimiento de activos y la implementación de sistemas RTLS

Posicionamiento en interiores UWB: Guía definitiva para el seguimiento de activos y la implementación de sistemas RTLS

Tabla de contenido
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Guía definitiva de posicionamiento en interiores UWB para el seguimiento de activos y la implementación de sistemas RTLS
Guía definitiva de posicionamiento en interiores UWB para el seguimiento de activos y la implementación de sistemas RTLS

La banda ultraancha (UWB) le ofrece una precisión de localización en interiores de centímetros. En esta guía, explicamos cómo funciona, qué comprar y cómo la implementamos con UWB+ de Lansitec. LoRaWAN pila.

¿Qué es el posicionamiento en interiores UWB? Tecnología, medición de distancias ToF y precisión de ubicación centimétrica.

Ultra-ancha Mide con precisión el tiempo de vuelo (ToF) entre etiquetas móviles y anclajes fijos para calcular la distancia y, a continuación, resuelve una posición 2D/3D a partir de varios de estos rangos. A diferencia del Bluetooth basado en RSSI, la resolución temporal de UWB ofrece una precisión de aproximadamente 10 cm en espacios interiores típicos, suficiente para encontrar el compartimento de herramientas, la ranura para palés o incluso la estación de enfermería más cercana. La línea UWB de Lansitec está diseñada específicamente para medir el ToF y para funcionar correctamente. LoRaWAN para el backhaul de baja potencia. 

Explicación de UWB sobre LoRaWAN: Seguimiento de activos en tiempo real, anclajes, rastreadores y puertas de enlace

Este es el flujo que hemos visto funcionar una y otra vez:

  • Anclas (alimentados por batería, IP66) se colocan en paredes o vigas elevadas. Se sincronizan y detectan RastreadoresCalcula distancias y envía datos de latidos y tiempo mediante LoRaWAN 1.0.2B. Los anclajes admiten hasta 512 rastreadores y ofrecen una precisión de ±10 cm con ToF UWB.
  • Rastreadores (insignia, activo, o recipiente Los factores de forma miden los puntos de anclaje cercanos; las posiciones se calculan en el servidor y se muestran en la aplicación/RTLS. El alcance de recepción UWB es de hasta ~23 m en condiciones típicas.
  • El backhaul utiliza LoRaWAN para enviar resúmenes/latidos a través de una LAN o una puerta de enlace LoRaWAN celular a su plataforma. (Lansitec proporciona interiores puertas de enlace con PoE y un servidor de red incorporado para pilotos simples). 
  • El ciclo de vida es sencillo: FOTA a través de Bluetooth para todos los dispositivos UWB, intervalos de informes ajustables y TDMA para mantener el tiempo de emisión ordenado en celdas ocupadas.

Componentes básicos UWB para RTLS: Anclajes, rastreadores y puertas de enlace LoRaWAN industriales

ElementoDescripción
Anclajes UWBIP66, -45 °C a +85 °C, doble Li-SOCl₂ de 19 000 mAh (38 000 mAh en total), LoRaWAN 1.0.2B, admite hasta 512 rastreadores; bandas de región UWB enumeradas por mercado.
Rastreadores UWBElija entre Badge (ion de litio de 600 mAh, recargable), Asset (IP66, 2 baterías Li-SOCl₂ de 4000 mAh) o Container (IP68, 2 baterías Li-SOCl₂ de 4000 mAh). Todas tienen una precisión en interiores de aproximadamente 10 cm y un alcance de recepción UWB de hasta aproximadamente 23 m.
Puerta de enlace LoRaWAN (interior)Servidor de red integrado, PoE y OpenWRT basado en SX1302; ideal como cabezal de backhaul para pilotos UWB y plantas de producción.

Diseño de red UWB: espaciamiento de anclajes, densidad de rastreadores, planificación de backhaul para almacenes y hospitales

Regla de oro: empezamos por la física y luego pasamos al edificio.

Ubicación y espaciado de anclajes UWB: mapas de cobertura para RTLS de alta precisión

Con un alcance de recepción UWB documentado de hasta ~23 m, planificamos una separación de 15 a 20 m en pasillos despejados y reforzamos la distancia cerca de estanterías de acero, ascensores o mampostería gruesa. La triangulación requiere de 3 a 4 puntos de anclaje a la vista en cualquier punto; los almacenes de gran altura suelen beneficiarse de un anillo perimetral y una o dos líneas interiores. 

Densidad y rendimiento de los rastreadores: escalamiento de sistemas RTLS UWB para implementaciones en grandes instalaciones

Un ancla admite de docenas a cientos de rastreadores; Lansitec publica guías específicas para hasta 512 rastreadores por ancla con TDMA. Para palés o vehículos guiados automáticos (AGV) de rápido movimiento, acortamos el intervalo de posición/latido; para activos estacionados, dejamos que los modos de bajo consumo basados en movimiento tomen el control.

Red de retorno LoRaWAN para UWB: puertas de enlace, presupuestos de enlace y escalabilidad de la red de borde a nube

Una sola puerta de enlace interior puede dar servicio a más de 500 nodos LoRa con un presupuesto de enlace LoRa urbano de entre 1,5 y 2 km, lo que cubre fácilmente una instalación típica. Si ya utiliza LoRaWAN para... sensoresUWB utiliza el mismo servidor de red.

Cuando mapeamos un almacén de 6 pasillos y 5 metros de bahía, terminamos con 11 anclajes para aproximadamente 4000 m². ¿La clave? Los operarios dejaron de buscar llaves dinamométricas.

Precisión de UWB vs. duración de la batería: datos, métricas de rendimiento y optimización de energía

Aquí es donde la documentación de Lansitec es sorprendentemente específica. Para el Anclaje UWB (38 000 mAh) y Badge Tracker (600 mAh), Lansitec proporciona duraciones indicativas basadas en la cantidad de rastreadores activos en la celda (TDMA + cadencia de informes):

  • 64 rastreadores → Anchor ~18 años, Insignia ~37 días
  • 192 rastreadores → Anchor ~10 años, Insignia ~32 días
  • 512 rastreadores → Anchor ~4,8 años, Insignia ~25 días

Los rastreadores de contenedores/activos con 8000 mAh muestran una vida útil de aproximadamente 11 a 16 meses bajo supuestos similares. Los intervalos de ajuste y los umbrales de movimiento aumentan o disminuyen estas cifras.

Seguridad y mantenimiento de UWB: cifrado AES-128, actualizaciones FOTA y certificaciones de cumplimiento global

Todo se entrega con AES-128 para tramas LoRaWAN. Las actualizaciones de la flota son sencillas mediante FOTA por Bluetooth. Las certificaciones incluyen CE/FCC para anclajes y rastreadores. Esta combinación —cifrado en el borde de la red + OTA predecible— facilita la gestión del equipo de TI y la satisfacción de las operaciones.

UWB vs BLE AoA para el seguimiento de activos en interiores: Comparación, casos de uso y compensaciones de potencia

Piense en los niveles de precisión y la necesidad de infraestructura. Hemos visto que esta regla general se cumple en fábricas, hospitales y almacenes:

  • UWB (ToF): ≈10 cm. Úselo cuando la precisión sea crucial: almacenes de herramientas, carriles de preparación de kits, equipos de quirófano, seguridad de los trabajadores en zonas concurridas. Planifique 3 o 4 puntos de anclaje a la vista (con una separación de aproximadamente 15 a 20 m) y acepte un mayor consumo de energía de las tarjetas (las tarjetas suelen tardar entre 3 y 5 semanas en cargarse en zonas concurridas).
  • Ángulo de ataque BLE: ~1–3 m. Ideal para señalización y logística no crítica. La precisión es buena si los conjuntos están bien ubicados, pero se deberá considerar el presupuesto para conjuntos de antenas cableadas y conexiones LAN. Las baterías de las etiquetas duran más.
  • Proximidad BLE (RSSI): Zona/sala de ~2–3 m. Coste total de propiedad (TCO) mínimo. Úselo para presencia, recuento de personal y zonificación general de activos. Es más fácil cubrir áreas extensas y las baterías de etiquetas funcionan durante meses o años.

Nuestro híbrido favorito: extender una cobertura BLE para una amplia cobertura y puesta en marcha, y luego desplegar solo los bolsillos UWB donde los centímetros ahorran minutos (salas de herramientas, zonas de peligro). Mismo backhaul LoRaWAN, operaciones más eficientes.

Lista de verificación para la implementación de UWB RTLS: estudio, planificación de anclajes, configuración de la puerta de enlace e implementaciones escalables

  1. Inspección y verificación de cordura de RF: recorra el piso, marque las rupturas de LOS, tome nota del metal no compatible con RF.
  2. Plan de anclaje: colocar para cobertura a la vista de 3 a 4; confirmar la alimentación (los anclajes funcionan con batería, por lo que el montaje es rápido). 
  3. Puerta de enlace y NS: Puerta de enlace interior PoE, registrar dispositivos, confirmar Región LoRaWAN (US915/EU868/AS923/etc.).
  4. Carril piloto: 2-3 pasillos, 50-100 rastreadores; ajuste los intervalos de informes en función de la batería. 
  5. Escalamiento horizontal: replicar patrón, agregar alertas (geocercas, permanencia) y FOTA (asignación de tiempo de vuelo) a la flota cuando hay fallas de firmware.

Preguntas frecuentes sobre UWB RTLS: precisión, capacidad, regiones compatibles e integración con LoRaWAN

¿Qué precisión tiene la UWB de Lansitec en interiores?

Diseñamos para ~10 cm en condiciones típicas, utilizando UWB ToF con anclajes sincronizados. 

¿Cuántos rastreadores puede manejar un solo ancla?

La guía publicada es de hasta 512 rastreadores por ancla con TDMA.

¿Qué alcance UWB debo asumir por ancla?

Planifique un alcance de recepción de ~23 m en espacios despejados, luego reduzca el espacio alrededor de metal u hormigón.

¿Qué regiones LoRaWAN son compatibles?

Los rastreadores enumeran US915, EU868, AS923, LA915, RU864, KR920, IN865, KZ865, CN470 y más: combine los dispositivos con su localidad.

¿Cómo actualizo el firmware de toda la flota?

Utilice FOTA a través de Bluetooth; es estándar en los anclajes y rastreadores UWB.

¿Necesito alimentación de red para los anclajes?

No. Los anclajes funcionan con batería (38000 mAh); la instalación es básicamente montar y sincronizar.

¿Qué pasa con la energía de la puerta de enlace?

El puerta de enlace LoRaWAN para interiores Admite PoE, lo que simplifica la ubicación cerca del núcleo de su red.

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