کانتینرهای هوشمند مجهز به حسگرهای موقعیت‌یاب هستند که موقعیت مکانی کانتینرها را در لحظه به پلتفرم اینترنت اشیا انتقال می‌دهند. از زمان استقرار کانتینرها در بندر تا زمان ترخیص و بارگیری آن‌ها بر روی تریلر، احتمالاً چندین بار نیاز به جابه‌جایی دارند که این مسئله بستگی به نحوه چیدمان کانتینرها بر روی‌هم و زمان‌بندی ترخیص هر یک از آن‌ها دارد. ضمن آن که باتوجه‌به گستردگی و وسعت محوطه انبارها در بندر، یافتن مکان دقیق هر یک از کانتینرها در هرزمان از نیازهای اصلی به شمار می‌آید. برای ردیابی کانتینرها و میزان جابه‌جایی هر یک از آن‌ها نیاز به یک سامانه می‌باشد که شامل ایستگاه رادیویی زمینی ثابت، حسگر مربوطه و پلتفرم اینترنت اشیا می‌باشد که بر روی هر کانتینر در زمان ورود به بندر نصب می‌گردد.وظیفه هریک از آن‌ها به شرح زیر می‌باشد:

1. ایستگاه‌های رادیویی زمینی ثابت

ایستگاه‌های زمینی مبتنی بر فناوری LoRa از یک نوع آنتن بی‌سیم با فرکانس پایین برای انتقال داده‌ها در فاصله‌های طولانی استفاده می‌کند. این نوع آنتن برای ارتباط بین اشیا ثابت و حسگرها و عملگرها به کار می‌رود. تکنولوژی LoRa از مدولاسیون فرکانس (FSK) استفاده می‌کند و از ضریب انتشار بالایی برخوردار است که به آن اجازه می‌دهد تا در شرایطی که امواج رادیویی به‌سختی جابه‌جا می‌شوند (مانند محیط‌های پر از موانع)، عملکرد خوبی داشته باشد و فاصله ارتباطی بیشتری را پوشش دهند. این آنتن با توجه به طراحی خاص خود، قادر است داده‌هایی را از فاصله‌های طولانی و با مصرف پایین انرژی ارسال و دریافت کند. در واقع وظیفه اصلی آنتن LoRa، افزایش فاصله تحت پوشش شبکه، کاهش مصرف انرژی و افزایش دقت در ارسال و دریافت داده‌هاست.

1. حسگر موقعیت‌یاب کانتینر

حسگر موقعیت‌یاب کانتینر یک دستگاه الکترونیکی است که برای ردیابی و مشخص‌کردن موقعیت کانتینرها در حمل‌ونقل استفاده می‌شود. این حسگرها به طور معمول با فناوری GPS (Global Positioning System) کار می‌کنند و با استفاده از سیگنال‌هایی که از ماهواره‌ها دریافت می‌کنند موقعیتی دقیق از کانتینر ارائه می‌دهند. به‌طورکلی حسگرهای موقعیت‌یاب کانتینر اطلاعات مربوط به موقعیت کانتینر را به شرکت حمل‌ونقل ارائه می‌دهد تا بتوانند از موقعیت کانتینرها در هر لحظه زمانی، آگاهی پیدا کنند و برنامه‌ریزی حمل‌ونقل را بر اساس این اطلاعات بهبود بخشند. با استفاده از حسگر‌های موقعیت‌یاب کانتینر، شرکت‌های حمل‌ونقل می‌توانند به‌دقت موقعیت کانتینرها را پیدا کرده و زمان تحویل کالاها را بهبود بخشند. این ردیاب بر اساس فناوری GNSS، Bluetooth Low Energy و LoRa طراحی شده است.

علاوه بر این، حسگر موقعیت‌یاب کانتینر به‌صورت خودکار و به طور متناوب اطلاعات مربوط به موقعیت کانتینرها را به شرکت حمل‌ونقل ارائه می‌دهد. این ردیاب از ویژگی‌های مدیریت دارایی نیز پشتیبانی می‌کند.

ویژگی‌های حسگر موقعیت‌یاب کانتینر:

• تشخیص دست‌کاری حسگر و ارسال پیام هشدار به پلتفرم اینترنت اشیا
• حافظه ذخیره‌سازی از 40 رویداد اخیر
• می‌تواند حدود 60000 مختصات GNSS را ارسال کند
• پشتیبانی از OTAA و ABP و حالت کلاس A
• بهینه‌سازی عمر باتری
• مکان‌یابی به‌صورت آفلاین (به‌محض آنلاین شدن اطلاعات ذخیره شده را به سرور ارسال می‌کند)
• امکان دریافت فرمان از سمت سرور جهت روشن و یا خاموش حسگر موقعیت‌یاب

1. پلتفرم اینترنت اشیا

و در نهایت تمامی اطلاعات ارسالی به سرور توسط ایستگاه‌های زمینی مبدأ توسط پلتفرم اینترنت اشیا مورد تجزیه‌و‌تحلیل قرار خواهد گرفت و علاوه‌برآن مکان کانتینر در محوطه و میزان جابه‌جایی آن در طول زمان استقرار در محوطه بندر محاسبه خواهد گشت. علاوه‌برآن می‌توان از حسگرهایی که جا‌به‌جایی اشیا را تشخیص می‌دهند نیز استفاده کرد؛ بدین صورت که با این حسگرها می‌توان متوجه شد که یک کانتینر چند بار جا‌به‌جا شده است. با اندازه‌گیری فاصله در زمان‌های مختلف، می‌توان حرکت و جابه‌جایی کانتینرها را تشخیص داد. برای تشخیص تعداد جابه‌جایی‌های هر کانتینر، می‌توان با تحلیل داده‌های ثبت شده در پلتفرم اینترنت اشیا، تعداد جابه‌جایی‌ها را محاسبه نمود و تمامی اطلاعات در هر لحظه در پلتفرم اینترنت اشیا قابل نمایش خواهد بود. در صورت لزوم از هوش مصنوعی موجود در پلتفرم برای آنالیز داده‌ها و گزارش دهی در فواصل تاریخی مختلف استفاده خواهد شد.