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Patent Searching and Data


Title:
REAL-TIME LOCATING SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/152953
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a real-time locating system that comprises at least one radiofrequency tag (2) disposed in a mobile element to be located in real-time and at least one locating station (4) comprising: a processing and control unit (7); a plurality of transceivers (6); a plurality of antennas (5); means for determining a relative position of the antennas (5) with respect to one another and/or of the transceivers (6) with respect to one another; and a synchronisation unit (8) designed to send a clock signal to all the transceivers (6). The tag (2) is designed to periodically emit a presence signal associated with an identifier. The processing and control unit (7) calculates the position of the tag (2) from information regarding the moment that the presence signal of a tag (2) reaches one or more transceivers (6), values from sensors (9) of the locating station (4) and/or values from sensors (9) of the tag (2), to estimate the actual position of the tag (2).

Inventors:
ZAMORA CADENAS LETICIA (ES)
VELEZ ISASMENDI IGONE (ES)
LOSADA GOBANTES MARCOS (ES)
BUSTAMANTE MERINO PAUL (ES)
Application Number:
PCT/ES2021/070021
Publication Date:
July 21, 2022
Filing Date:
January 18, 2021
Export Citation:
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Assignee:
ASOC CENTRO TECNOLOGICO CEIT (ES)
International Classes:
G01S5/00
Domestic Patent References:
WO2018057629A12018-03-29
WO2018089408A12018-05-17
Foreign References:
US20170123039A12017-05-04
US10231078B12019-03-12
Attorney, Agent or Firm:
VEIGA SERRANO, Mikel (ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES Sistema de localización en tiempo real que comprende al menos un tag (2) de radiofrecuencia ubicado en un elemento móvil a localizar en tiempo real, caracterizado por que comprende al menos una estación de localización (4), donde la al menos una estación de localización (4) comprende: una unidad de procesamiento y control (7); una pluralidad de transceptores (6) conectados a la unidad de procesamiento y control (7) y configurados para permanecer por defecto en un estado de escucha o recepción; una pluralidad de antenas (5) conectadas a los transceptores (6); medios para la determinación de una posición relativa de las antenas (5) entre sí, y/o entre los transceptores (6) y; una unidad de sincronización (8) configurada para enviar una misma señal de reloj a todos los transceptores (6) de la al menos una estación de localización (4); donde el al menos un tag (2) comprende: un transceptor (6); una antena (5) conectada al transceptor (6), y; una unidad de control (10); donde el al menos un tag (2) está configurado para emitir periódicamente una señal de presencia asociada a un identificador de dicho al menos un tag (2); donde la al menos una estación de localización (4) está configurada para que, a través de al menos una primera antena (5) asociada a un primer transceptor (6) y a través de al menos una segunda antena (5) asociada al primer transceptor (6) o a un segundo transceptor (6), el primer transceptor (6) y, opcionalmente, también el segundo transceptor (6) reciban dicha señal de presencia asociada al identificador del al menos un tag (2) y envíen a la unidad de procesamiento y control (7) el identificador del tag (2), así como un tiempo de recepción, marcado por la señal de reloj, de la señal de presencia en la al menos una primera antena (5) y en la al menos una segunda antena (5); donde la unidad de procesamiento y control (7) está configurada para calcular la posición del al menos un tag (2) en base a la diferencia en el tiempo de recepción de la señal de presencia del al menos un tag (2) entre la al menos una primera antena (5) y la al menos una segunda antena (5). Sistema de localización en tiempo real según la reivindicación 1 , caracterizado por que la estación de localización (4) comprende una pluralidad de sensores (9) configurados para calcular la posición del al menos un tag (2). Sistema de localización en tiempo real según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el al menos un tag (2) comprende una pluralidad de sensores (9) configurados para calcular la posición del al menos un tag (2). Sistema de localización en tiempo real según las reivindicaciones 2 o 3, caracterizado por que el conjunto de sensores (9) de la estación de localización (4) y/o de los sensores (9) del al menos un tag (2) comprende una selección de uno o más de los siguientes elementos: un acelerómetro, un giróscopo, un sensor de presión, un magnetómetro y un sensor de temperatura. Sistema de localización en tiempo real según las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado por que los medios para la determinación de una posición relativa de las antenas (5) de la estación de localización (4) entre sí comprenden los sensores (9) de la estación de localización (4) y/o de los sensores (9) del al menos un tag (2). Sistema de localización en tiempo real según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la estación de localización (4) comprende al menos cuatro antenas (7). Sistema de localización en tiempo real según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la estación de localización (4) comprende al menos cuatro transceptores (6). - 14 - Sistema de localización en tiempo real según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la unidad de sincronización (8) comprende un reloj (11), primeros buffers (12a, 12b,), segundos buffers (13a), (13b), (13c), una puerta NAND (14), un flip-flop tipo D (16) y un tercer buffer (19), donde la unidad de sincronización (8) tiene como entrada una primera señal digital (15) que es generada por la unidad de procesamiento y control (7) para sincronizar los transceptores (6), donde la unidad de sincronización (8) está configurada para generar como señales de salida una segunda señal digital (17) configurada para sincronizar los transceptores (6) y una tercera señal digital (18) como señal de reloj. Sistema de localización en tiempo real según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la unidad de procesamiento y control (7) está configurada para establecer el instante de llegada de la señal de presencia de un tag (2) a un determinado transceptor (6) como referencia de origen de tiempos y, en base a dicho origen de tiempos, determinar la diferencia en el tiempo de llegada de la señal de presencia de dicho tag (2) a cada transceptor (6) adicional que reciba la señal de presencia de dicho tag (2). Sistema de localización en tiempo real según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios para la determinación de una posición relativa de las antenas (5) de la estación de localización (4) entre sí comprenden una configuración de los transceptores (6), los cuales están configurados para comunicarse inalámbricamente entre sí, y donde la unidad de procesamiento y control (7) está configurada para estimar la posición relativa de unas antenas (5) respecto a otras a partir del instante de llegada de la señal enviada por al menos un transceptor (6) a al menos otro transceptor (6). Sistema de localización en tiempo real según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios para la determinación de una posición relativa de las antenas (5) entre sí de la estación de localización (4) comprenden una configuración de los transceptores (6), los cuales están configurados para comunicarse inalámbricamente entre sí, y con un conjunto de sensores (9) y donde la unidad de procesamiento y control (7) está configurada para estimar la posición relativa de unas antenas (5) respecto a otras a partir del instante de llegada de la - 15 - señal enviada por al menos un transceptor (6) a al menos otro transceptor (6) y de los valores de los sensores (9) de la estación de localización (4). Sistema de localización en tiempo real según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios para la determinación de una posición relativa de las antenas (5) entre sí de la estación de localización (4) comprenden una configuración de los transceptores (6), los cuales están configurados para comunicarse inalámbricamente entre sí y con al menos un tag (2), y un conjunto de sensores (9) en la estación de localización y en al menos un tag (2) y donde la unidad de procesamiento y control (7) está configurada para estimar la posición relativa de unas antenas (5) respecto a otras a partir del instante de llegada de la señal enviada por al menos un transceptor (6) a al menos otro transceptor (6), del instante de llegada de la señal enviada por al menos un tag (2) a al menos un transceptor (6) y de los valores de los sensores (9) de la estación de localización (4) y/o de al menos un tag (2). Sistema de localización en tiempo real según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la estación de localización (4) está configurada para enviar, a través de uno o más transceptores (6), una señal al al menos un tag (2), para el guiado o restricción de movimiento del elemento móvil que porta dicho al menos un tag (2). Sistema de localización en tiempo real según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la estación de localización (4) está configurada para emplear la información de la posición del al menos un tag (2), para el guiado o restricción de movimiento de un elemento móvil que porta dicha estación de localización (4). Sistema de localización en tiempo real según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la estación de localización (4) está configurada para emplear unas medidas de los sensores (9) del al menos un tag (2) y/o unas medidas de los sensores (9) de la estación de localización (4), para el guiado o restricción de movimiento de un elemento móvil que porta dicha estación de localización (4).
Description:
DESCRIPCIÓN

SISTEMA DE LOCALIZACIÓN EN TIEMPO REAL

Sector de la técnica

La presente invención tiene por objeto un sistema de localización en tiempo real que permite localizar elementos móviles dentro de un determinado recinto, sin necesidad de instalar balizas en puntos fijos de la infraestructura de dicho recinto.

Asimismo, mediante el sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención, también se permite controlar la localización de elementos móviles situados en espacios exteriores, sin necesidad de tener una infraestructura de balizas fijas distribuidas y previamente calibradas en el espacio en el que han sido instaladas.

El sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención tiene aplicación en la industria de los sistemas de localización de interiores o exteriores.

Estado de la técnica

En la actualidad, para localizar en tiempo real un objeto en el interior de un recinto donde no se recibe con la suficiente calidad una señal por satélite de geolocalización, se utilizan sistemas de posicionamiento por radiofrecuencia (sistemas de localización en tiempo real o “RTLS”, por sus siglas en inglés) basados en el envío de señales de radiofrecuencia, tales como WiFi, Bluetooth, ultra-wide band (UWB), etc. UWB, por su gran ancho de banda, se considera la tecnología con mayor potencial para su uso en un sistema de posicionamiento de este tipo. Estos sistemas de posicionamiento de interiores implican la colocación de “etiquetas de radiofrecuencia” (también llamadas “tags”) en los objetos que se quiere tener localizados, y la colocación de sensores de radiofrecuencia (anclas) en diversos puntos fijos del recinto por donde se distribuyen o se desplazan los objetos que se quiere tener localizados.

Los sistemas descritos anteriormente presentan dos inconvenientes, a saber: la necesidad de instalar y calibrar las anclas en diversos puntos fijos a lo largo de un recinto (donde el recinto puede ser de dimensiones considerables) y el elevado uso de la red inalámbrica (sea de señales UWB o de otro tipo) cuando múltiples anclas están emitiendo simultáneamente señales a múltiples tags y estos últimos emiten a su vez señales de respuesta a múltiples anclas. Se puede emplear tanto el tiempo de llegada (ToA, por las siglas en inglés de “Time of Arrival") de la señal como la diferencia del tiempo de llegada (TDoA, por las siglas en inglés de “Time Difference of Arrival’) entre la emisión y la recepción de la señal de un tag recibida por dos o más anclas, para calcular la posición del objeto que porta el tag dentro del recinto. El elevado uso de la red puede provocar distorsiones, retardos por la alta latencia y, en última instancia, imprecisión en la localización de los objetos en el interior del recinto.

Objeto de la invención

Con objeto de solucionar los inconvenientes anteriormente mencionados, la presente invención se refiere a un sistema de localización en tiempo real.

El sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención comprende al menos un tag o etiqueta de radiofrecuencia ubicado en un elemento móvil a localizar en tiempo real (p.ej. un dron, un carro móvil de un almacén, un vehículo, etc.).

De manera novedosa, el sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención comprende al menos una estación de localización (que puede ser estática o estar también ubicada en un elemento móvil).

La al menos una estación de localización comprende: una unidad de procesamiento y control; una pluralidad de transceptores conectados a la unidad de procesamiento y control y configurados para permanecer por defecto en un estado de escucha o recepción; una pluralidad de antenas conectadas a los transceptores; medios para la determinación de una posición relativa de las antenas entre sí, y/o entre transceptores, y; una unidad de sincronización configurada para enviar una misma señal de reloj a todos los transceptores de la al menos una estación de localización. Por su parte, el al menos un tag comprende: un transceptor; una antena conectada al transceptor, y; una unidad de control.

El al menos un tag está configurado para emitir periódicamente una señal de presencia asociada a un identificador de dicho al menos un tag.

La al menos una estación de localización está configurada para que, a través de al menos una primera antena asociada a un primer transceptor y a través de al menos una segunda antena que puede estar asociada al primer transceptor o a un segundo transceptor, el primer transceptor y, en su caso, también el segundo transceptor reciban dicha señal de presencia asociada al identificador del al menos un tag y envíen a la unidad de procesamiento y control el identificador del tag, así como un tiempo de recepción, marcado por la señal de reloj, de la señal de presencia en la al menos una primera antena y en la al menos una segunda antena. También puede enviarse otro tipo de información asociada al al menos un tag, información tal como los valores de los sensores.

La unidad de procesamiento y control está configurada para calcular la posición del al menos un tag en base a la diferencia en el tiempo de recepción de la señal de presencia del al menos un tag entre la al menos una primera antena y la al menos una segunda antena.

Gracias al sistema de localización en tiempo real descrito anteriormente, se permite poder localizar a cada tag móvil sin necesidad de instalar un conjunto de balizas fijas o anclas en puntos fijos a lo largo de un recinto.

Asimismo, puesto que son los propios tags de radiofrecuencia los que envían su señal de presencia asociada a su propio identificador, a la estación de localización, no resulta necesario establecer comunicación bidirectional entre cada tag y cada transceptor, por lo que se permite mantener libres en casi todo momento los canales inalámbricos (sean de UWB o de otro tipo de señal) empleados en las comunicaciones, disminuyendo la latencia en dichas comunicaciones y el riesgo de errores en el envío de las señales. Según una posible forma de realización, la estación de localización comprende una pluralidad de sensores. Estos sensores de la estación de localización pueden estar configurados para ayudar en el cálculo de la posición del al menos un tag o de la posición relativa de unos transceptores respecto a otros o de unas antenas respecto a otras.

Asimismo, según una posible forma de realización, el al menos un tag comprende también una pluralidad de sensores. Estos sensores del al menos un tag pueden estar configurados para ayudar en el cálculo de la posición del al menos un tag.

Según una posible forma de realización, el conjunto de sensores de la estación de localización y/o de los sensores del al menos un tag comprende una selección de uno o más de los siguientes elementos: un acelerómetro, un giróscopo, un sensor de presión, un magnetómetro y un sensor de temperatura.

Según una posible forma de realización, los medios para la determinación de una posición relativa de las antenas de la estación de localización entre sí comprenden los sensores de la estación de localización y/o de los sensores del al menos un tag.

De manera preferente, la estación de localización comprende al menos cuatro antenas. También de manera preferente, la estación de localización comprende al menos cuatro transceptores. Si hay menos transceptores que antenas, vahas antenas irán conectadas a un mismo transceptor.

Esto permite mejorar la estimación realizada por la unidad de procesamiento y control acerca de la localización de cada tag móvil, ya que se aumentan las probabilidades de que la señal de presencia del tag sea recibida por un mayor número de transceptores y/o antenas y, por tanto, se dispondrá de distintos valores de tiempos de llegada de la señal para cada transceptor y/o antena, mejorando con ello la estimación de localización del tag.

Según una forma de realización preferente, la unidad de sincronización comprende un reloj, primeros buffers, segundos buffers, una puerta NAND, un flip-flop tipo D y un tercer buffer, donde la unidad de sincronización tiene como entrada una primera señal digital que es generada por la unidad de procesamiento y control para sincronizar los transceptores, donde la unidad de sincronización está configurada para generar como señales de salida una segunda señal digital configurada para sincronizar los transceptores, y una tercera señal digital como señal de reloj.

Según una posible forma de realización, la unidad de procesamiento y control está configurada para establecer el instante de llegada de la señal de presencia de un tag a un determinado transceptor como referencia de origen de tiempos y, en base a dicho origen de tiempos, determinar la diferencia en el tiempo de llegada de la señal de presencia de dicho tag a cada transceptor adicional que reciba la señal de presencia de dicho tag. El transceptor empleado como referencia de origen de tiempos no tiene por qué ser siempre el mismo, puede ser un transceptor diferente cada vez que se recibe una señal de presencia del tag, por lo que no es necesario tener un transceptor maestro.

La unidad de procesamiento y control puede elegir cada vez qué transceptor considera como referencia dependiendo de la posición previamente estimada del al menos un tag, de los valores de los sensores de la estación de localización, de los valores de los sensores del tag, y/o los valores de tiempos de llegada de la señal de presencia de dicho tag a cada transceptor de la estación de localización.

La unidad de procesamiento y control emplea la información del instante de llegada de la señal de presencia del al menos un tag a uno o más transceptores, los valores de los sensores de la estación de localización, los valores de los sensores de dicho tag y/o los valores de la posición previamente estimada del tag para estimar la posición actual del tag.

Según una posible forma de realización, los medios para la determinación de una posición relativa de las antenas de la estación de localización entre sí comprenden una configuración de los transceptores, los cuales están configurados para comunicarse inalámbricamente entre sí, y donde la unidad de procesamiento y control está configurada para estimar la posición relativa de unas antenas respecto a otras a partir del instante de llegada de la señal enviada por al menos un transceptor a al menos otro transceptor.

Según una posible forma de realización, los medios para la determinación de una posición relativa de las antenas de la estación de localización entre sí comprenden una configuración de la unidad de procesamiento y control, la cual está configurada para determinar el instante de llegada de la señal de presencia del al menos un tag a uno o más transceptores. Según una posible forma de realización, los medios para la determinación de una posición relativa de las antenas de la estación de localización entre sí comprenden una configuración de la unidad de procesamiento y control, la cual está configurada para determinar unos valores de posición previamente estimada del al menos un tag.

Esta estimación previa de la posición del tag se puede realizar en base a una estimación del rango (ángulo, potencia recibida o tiempo de vuelo) de la señal recibida del al menos un tag.

Según una posible forma de realización, la estación de localización está configurada para enviar, a través de uno o más transceptores, una señal al al menos un tag, para el guiado o restricción de movimiento del elemento móvil que porta dicho al menos un tag.

Esto permite el guiado de vehículos que portan dicho tag, o el envío de señales de aviso acerca de áreas peligrosas y/o restringidas en las que no debe circular el elemento móvil o vehículo.

Según una posible forma de realización, la estación de localización está configurada para emplear la información de la posición del al menos un tag, para el guiado o restricción de movimiento de un elemento móvil en el cual va montada la estación de localización.

También según una posible forma de realización, la estación de localización está configurada para emplear unas medidas de los sensores del al menos un tag y/o unas medidas de los sensores de la estación de localización, para el guiado o restricción de movimiento de un elemento móvil en el cual va montada dicha estación de localización.

De esta manera, la estación de localización está configurada para estimar el posicionamiento relativo de un elemento móvil que porta uno o vahos tags y la estación de localización, donde la estación de localización es portada por un vehículo o robot móvil. Este posicionamiento relativo puede servir como sistema de seguridad de dicho vehículo o robot móvil, que tratará de evitar en su trayectoria la colisión contra los elementos móviles portadores de tags.

Descripción de las figuras Como parte de la explicación de al menos una forma de realización de la invención se han incluido las siguientes figuras.

Figura 1 : Muestra un esquema básico de un sistema de localización en tiempo real según el estado de la técnica.

Figura 2: Muestra una vista esquemática de un ejemplo de realización del sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención.

Figura 3: Muestra un diagrama de bloques de una forma de realización de la estación de localización del sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención.

Figura 4: Muestra una vista esquemática de un ejemplo de realización de tag del sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención.

Figura 5: Muestra una vista esquemática de una forma de realización de la unidad de sincronización de la estación de localización del sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención

Descripción detallada de la invención

La presente invención se refiere, tal y como se ha mencionado anteriormente, a un sistema de localización en tiempo real.

Tal y como ya se ha mencionado anteriormente, en el estado de la técnica, los sistemas de localización en tiempo real para espacios interiores comprenden una pluralidad de anclas (1) colocadas en diversos puntos a lo largo de un recinto. Estas anclas (1) emiten simultáneamente unas señales de localización dirigidas en todas direcciones, de manera que las señales emitidas por las anclas (1) alcanzan a los tags (2) ubicados en los diferentes objetos a localizar (por ejemplo, carros móviles, robots carretillas, etc.). Los tags (2) emiten en respuesta a la señal recibida de cada ancla (1) una señal de respuesta que alcanza a cada ancla (1) en un tiempo determinado. Las anclas (1) están conectadas con una unidad central (3), la cual procesa las señales de respuesta provenientes de cada tag (2) y recibidas por cada ancla (1) en un instante de tiempo determinado. Mediante el correspondiente algoritmo de localización, la unidad central (3) asocia a cada tag (2) unas coordenadas determinadas de posicionamiento o localización dentro del recinto.

La Figura 1 muestra esquemáticamente un sistema de localización en tiempo real convencional, según se ha descrito en el párrafo anterior, en donde se observan cuatro anclas (1) y cuatro tags (2). La ubicación de cada tag (2) se estima en dos pasos: estimación del rango (ángulo, potencia recibida o tiempo de vuelo) entre cada ancla (1) y los tags (2); se calcula utilizando algoritmos de rango. Estas estimaciones de rango no suelen ser ¡guales a su valor real, ya que los errores en la transmisión o el multitrayecto pueden deteriorar las señales. En segundo lugar, la posición de cada tag (2) se estima en la unidad central (3) utilizando las estimaciones de rango, empleando un algoritmo de posicionamiento.

En la Figura 2 se muestra un esquema de una forma de realización del sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención.

El sistema comprende una estación de localización (4) y uno o vahos tags (2) situados en aquellos objetos que se pretende localizar, ya sea en el interior de un recinto cerrado, o en un espacio abierto.

La estación de localización (4) comprende una pluralidad de antenas (5) y una pluralidad de transceptores (6), donde el número de antenas (5) no es necesariamente igual al número de transceptores (6). Según una posible forma de realización, las antenas (5) están conectadas por medio de cables a los transceptores (6). De manera preferente, la estación de localización (4) comprende al menos cuatro antenas (5).

La Figura 4 muestra un esquema de una forma de realización del tag (2) del sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención.

El tag (2) comprende una antena (5), un transceptor (6), una unidad de control (10) y una pluralidad de sensores (9) (entre los sensores (9) pueden encontrarse acelerómetros, giróscopos, magnetómetros, sensores de presión, de temperatura, etc.). En la Figura 2 se muestra una estación de localización (4) con el mismo número de transceptores (6) que de antenas (5), en concreto se muestra una estación de localización (4) con seis transceptores (6) y seis antenas (5).

La estación de localización (4) comprende también una unidad de procesamiento y control (7), una unidad de sincronización (8) y una pluralidad de sensores (9) (entre los sensores (9) pueden encontrarse acelerómetros, giróscopos, magnetómetros, sensores de presión, de temperatura, etc.).

En la Figura 3 se representa de manera esquemática, a modo de diagrama de bloques, una posible forma de realización de la estación de localización (4).

La Figura 5 muestra una posible realización de la unidad de sincronización (8). Esta unidad de sincronización (8) consta de un reloj (11), vahos primeros buffers (12a), (12b), segundos buffers (13a), (13b), (13c), una puerta NAND (14), un flip-flop tipo D (16) y un tercer buffer (19). La unidad de sincronización (8) tiene como entrada una primera señal digital (15) que es generada por la unidad de procesamiento y control (7) cada vez que se quieran resincronizar los transceptores (6). Una de las salidas de la unidad de sincronización (8) es una segunda señal digital (17) que servirá para sincronizar los transceptores (6). Una tercera señal digital (18) de salida será el reloj que se emplee en los transceptores (6).

El sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención está configurado para que sea cada uno de los tags (2) quienes emitan (a iniciativa propia y no en respuesta a una señal previa recibida por los transceptores (6) de la estación de localización (4)) una señal de presencia con un identificador propio.

Cada tag (2) emite una señal (baliza de señalización o beacon) de presencia, de amplia difusión, asociada a su identificador propio, de manera que lo reciba cualquier estación de localización (4) que pueda haber cerca. La señal emitida por cada tag (2) tiene una frecuencia de envío predeterminada.

Para la estimación de la posición de los tags (2), los transceptores (6) de la estación de localización (4) están configurados para estar, por defecto, en modo recepción o escucha, en el mismo canal inalámbrico (que puede ser UWB u otro tipo de señal) que los tags (2). La señal de presencia emitida por cada tag (2) es recibida por dos o más transceptores (6) de la estación de localización (4) en instantes diferentes de tiempo.

La unidad de sincronización (8) está configurada para enviar una señal de reloj sincronizada a todos los transceptores (6). Cuando un transceptor (6) recibe, a través de una antena (5), una señal de presencia proveniente de un tag (2), el transceptor (6) envía a la unidad de procesamiento y control (7) el identificador del tag (2), el tiempo de recepción de la señal de presencia marcado por la señal de reloj y/u otro tipo de información asociada al tag (2).

De esta forma, mediante el identificador asociado a la señal de presencia enviada por el tag (2) y recibida por los transceptores (6), y mediante la señal de tiempo que marca el instante de recepción en cada transceptor (6) de la señal de presencia enviada por el tag (2), la unidad de procesamiento y control (7) calcula, tomando como referencia el tiempo de recepción de la señal de presencia en un determinado transceptor (6) y mediante el correspondiente algoritmo de posicionamiento (TDoA o ToA), la localización del tag (2) correspondiente (y por ende la localización del objeto que porta dicho tag (2)).

Como ya se ha mencionado, la señal de presencia enviada por cada tag (2) puede ser recibida por dos o más transceptores (6). En principio, basta con que la señal de presencia enviada por el tag (2) sea recibida por cuatro antenas (5) para que la unidad de procesamiento y control (7) pueda calcular la posición de dicho tag (2). En el caso de que la señal de presencia enviada por el tag (2) sea recibida por menos de cuatro antenas (5) se podrá calcular la posición del tag (2) combinando la información de tiempos de llegada con la información de los sensores (9) que porta el tag (2) y los sensores (9) de la estación de localización (4).

Los sensores (9) presentes en la estación de localización (4) permiten que la unidad de procesamiento y control (7) tenga conocimiento de la posición relativa de unos transceptores (6) respecto a otros.

Gracias al sistema de localización en tiempo real descrito, no resulta necesario disponer de un conjunto de balizas fijas (anclas (1)) instaladas a lo largo y ancho de un recinto, y no resulta por tanto necesario calibrar dicho sistema previamente a su puesta en funcionamiento en un determinado recinto o lugar para la detección de un conjunto de tags (2) móviles.

Con el sistema de localización en tiempo real descrito anteriormente, basta con disponer en un determinado lugar la estación de localización (4) (por ejemplo, en una pista o plataforma de aterrizaje de drones) y disponer los tags (2) móviles en los elementos que se pretende tener localizados en tiempo real. Si se coloca la estación de localización (4) en un vehículo o robot móvil se podrá estimar la posición relativa de los tags (2) móviles con respecto del vehículo o robot móvil.

Asimismo, mediante el sistema de localización en tiempo real descrito, son los tags (2) móviles los que envían una señal de presencia (asociada a un identificador específico del tag (2) móvil) a los transceptores (6) de la estación de localización (4). Por tanto, no resulta necesario establecer una comunicación bidirectional por un canal inalámbrico (de UWB u otro tipo de señal), sino que, con una única señal enviada desde el tag (2) a los transceptores (6), la estación de localización (4) puede localizar dicho tag (2). Esto permite que el canal de radiofrecuencia esté casi siempre libre y disminuye la latencia en la transmisión de señales, al tiempo que reduce posibles errores o imprecisiones en la localización de los tags (2).

No obstante, el sistema de localización en tiempo real objeto de la presente invención permite también que, si se desea transmitir una señal a cada uno de los tags (2) (por ejemplo, una señal de alarma o aviso de peligro a unos robots o drones para que no invadan un determinado espacio), los transceptores (6) de la estación de localización (4) puedan enviar dicha señal a los tags (2) correspondientes.

Asimismo, el sistema de localización en tiempo real permite también, si así se desea o si así interesa para la aplicación específica, ubicar un conjunto de tags (2) en puntos fijos a lo largo de una infraestructura, con el fin de que dichos tags (2) emitan señales de guiado a vehículos guiados de manera automática (AGV, por las siglas en inglés de Automated Guided Vehicles).