Original: Ulink Media
Autor: 旸谷
Recent, compania olandeză de semiconductor NXP, în colaborare cu compania germană Lateration XYZ, a câștigat capacitatea de a obține poziționarea de precizie la nivel de milimetri a altor articole și dispozitive UWB folosind tehnologie de bandă ultra-largă. Această nouă soluție aduce noi posibilități pentru diverse scenarii de aplicații care necesită o poziționare și urmărire precisă, marcând un avans esențial în istoria dezvoltării tehnologiei UWB.
De fapt, actuala precizie la nivel de centimetru UWB, în domeniul poziționării a fost făcută rapid, iar costul mai mare al hardware-ului oferă, de asemenea, utilizatorilor și furnizorilor de soluții dureri de cap cu privire la modul de rezolvare a dificultăților de cost și de implementare. În acest moment „rulează” la nivelul milimetrului, este necesar? Și UWB la nivel de milimetru va aduce ce oportunități de piață?
De ce este greu de atins UWB la scară milimetre?
Ca o poziționare de înaltă precizie, de înaltă precizie, de înaltă securitate și metodă, poziționarea interioară UWB poate ajunge teoretic la o precizie de milimetru sau chiar micrometru, dar în desfășurare efectivă, a rămas la nivel de centimetru pentru o perioadă lungă de timp, în principal datorită factorilor următori care afectează precizia reală a poziționării UWB:
1. Impactul modului de implementare a senzorului asupra preciziei de poziționare
În procesul de rezolvare a preciziei de poziționare reală, creșterea numărului de senzori înseamnă creșterea informațiilor redundante, iar informațiile bogate redundante pot reduce și mai mult eroarea de poziționare. Cu toate acestea, precizia de poziționare nu crește cu cei mai buni senzori, iar atunci când numărul de senzori este crescut la un anumit număr, contribuția la precizia de poziționare nu este mare odată cu creșterea senzorilor. Iar creșterea numărului de senzori înseamnă că costul echipamentului crește. Prin urmare, modul de a găsi un echilibru între numărul de senzori și precizia de poziționare și, prin urmare, o implementare rezonabilă a senzorilor UWB este punctul central al cercetării asupra impactului implementării senzorilor asupra exactității poziționării.
2. Influența efectului multipath
Semnalele de poziționare ultra-largă UWB sunt reflectate și refractate de mediul înconjurător, cum ar fi pereți, sticlă și obiecte interioare, cum ar fi desktop-uri în timpul procesului de propagare, rezultând efecte multipatice. Semnalul se modifică în întârziere, amplitudine și fază, ceea ce duce la atenuarea energiei și o scădere a raportului semnal-zgomot, ceea ce duce la faptul că primul semnal atins nu este direct, provocând erori variate și o scădere a preciziei de poziționare. Prin urmare, suprimarea eficientă a efectului multipath poate îmbunătăți precizia poziționării, iar metodele actuale pentru suprimarea multipathului includ în principal tehnici de muzică, esprit și de detectare a marginilor.
3. Impactul NLOS
Propagarea liniei de vedere (LOS) este prima și o condiție prealabilă pentru a asigura exactitatea rezultatelor măsurării semnalului, atunci când condițiile dintre ținta de poziționare mobilă și stația de bază nu pot fi îndeplinite, propagarea semnalului poate fi completată doar în condiții ne-linii de vedere, cum ar fi refracția și difracția. În acest moment, momentul primului puls sosit nu reprezintă valoarea reală a TOA, iar direcția primului puls sosit nu este valoarea reală a AOA, ceea ce va provoca o anumită eroare de poziționare. În prezent, principalele metode de eliminare a erorii non-linii de vedere sunt metoda wylie și metoda de eliminare a corelației.
4. Impactul corpului uman asupra exactității poziționării
Componenta principală a corpului uman este apa, apa de pe semnalul de puls wireless UWB are un efect puternic de absorbție, ceea ce duce la atenuarea rezistenței semnalului, abaterea informațiilor în mod variate și afectarea efectului final de poziționare
5. Impactul slăbirii penetrării semnalului
Orice penetrare a semnalului prin pereți și alte entități va fi slăbită, UWB nu face excepție. Când poziționarea UWB pătrunde pe un perete obișnuit de cărămidă, semnalul va fi slăbit cu aproximativ jumătate. Modificările timpului de transmitere a semnalului din cauza penetrării pereților vor afecta, de asemenea, precizia poziționării.
Datorită corpului uman, penetrarea semnalului provocată de acuratețea impactului este dificil de evitat, NXP și compania germană LaterationXYZ vor fi prin soluții inovatoare de aspect senzor pentru a îmbunătăți tehnologia UWB, nu a existat o afișare specifică a rezultatelor inovatoare, nu pot fi eliberate decât de pe site -ul oficial al articolelor tehnice din trecut NXP pentru a face speculațiile relevante.
În ceea ce privește motivația de a îmbunătăți precizia UWB, cred că acesta este în primul rând NXP ca principal jucător UWB din lume care se ocupă de actualii producători interni de inovație pe scară largă în situația de întrerupere și apărarea tehnică. La urma urmei, tehnologia UWB actuală este încă în stadiul în plină expansiune a dezvoltării, iar costul, aplicația și scara corespunzătoare nu au fost încă stabilizate, în acest moment, producătorii autohtoni sunt mai preocupați de produsele UWB cât mai curând posibil pentru a ateriza și a se răspândi, pentru a acapara piața, nu au timp să aibă grijă de exactitatea UWB pentru a îmbunătăți inovația. NXP, ca unul dintre jucătorii de top din domeniul UWB, are un ecosistem complet de produse, precum și mulți ani de arat profund al puterii tehnice acumulate, mai confortabil pentru a efectua inovația UWB.
În al doilea rând, NXP de această dată spre UWB la nivel de milimetru, vede, de asemenea, potențialul infinit al dezvoltării viitoare a UWB și este convins că îmbunătățirea preciziei va aduce noi aplicații pe piață.
În opinia mea, dezavantajul UWB va continua să se îmbunătățească odată cu avansarea „infrastructurii noi” 5G și își va extinde în continuare coordonatele de valoare în procesul de modernizare industrială a abilitării inteligente 5G.
Anterior, în rețeaua 2G/3G/4G, scenariile de poziționare mobilă s -au concentrat în principal pe apeluri de urgență, acces legal la locație și alte aplicații, cerințele de precizie de poziționare nu sunt mari, pe baza preciziei de poziționare grosieră a ID -ului celular de la zeci de metri la sute de metri. În timp ce 5G folosește noi metode de codificare, fuziunea fasciculului, tablouri de antene pe scară largă, spectru de undă milimetrică și alte tehnologii, lățimea de bandă mare și tehnologia de antenă, oferă baza pentru măsurarea distanței de înaltă precizie și măsurarea unghiului de înaltă precizie. Prin urmare, o altă rundă de sprint UWB în domeniul exactității este susținută de fondul de epocă corespunzător, de fundația tehnologică și de perspective suficiente de aplicare, iar acest sprint de precizie UWB poate fi considerat ca un pre-layout pentru a face față modernizării informațiilor digitale.
Ce piețe se vor deschide milimetrul UW?
În prezent, distribuția pe piață a UWB este caracterizată în principal prin dispersia B-End și concentrarea C-End. În aplicație, B-End are mai multe cazuri de utilizare, iar C-End are mai mult spațiu imaginativ pentru exploatarea performanței. În opinia mea, această inovație care se concentrează pe poziționarea performanței consolidează avantajele UWB în poziționarea precisă, care nu numai că aduce descoperiri de performanță pentru aplicațiile existente, dar creează și oportunități pentru UWB de a deschide un nou spațiu de aplicații.
Pe piața B-End, pentru parcuri, fabrici, întreprinderi și alte scenarii, mediul wireless din zona sa specifică este relativ sigur, iar precizia de poziționare poate fi garantată în mod constant, în timp ce astfel de scene mențin, de asemenea, o cerere stabilă pentru o percepție exactă de poziționare sau va deveni un UWB la nivel de milimetru va fi în curând orientată spre avantajul pieței.
În scenariul minier, odată cu avansarea construcției inteligente de mină, soluția de fuziune a „5G+UWB Poziționare” poate face ca sistemul minier inteligent să se poziționeze complet într -un timp foarte scurt, să obțină o combinație perfectă de poziționare precisă și consum redus de putere și să realizeze caracteristicile de înaltă precizie, capacitate mare și timp de așteptare îndelungată, etc. al meu. În același timp, pe baza cererii grele de gestionare a siguranței minelor, UWB va fi utilizat și în gestionarea zilnică a personalului și a traseelor auto. În prezent, țara are o anumită scară de mine de cărbune de aproximativ 4000, iar cererea medie pentru fiecare stație de bază a fiecărei mine de cărbune este de aproximativ 100 sau cam așa ceva, din care se poate estima că cererea totală de stație de bază a minelor de cărbune este de aproximativ 400.000, numărul de mineri de cărbune în general aproximativ 4 milioane de oameni sau așa. Potrivit actualului utilizator final pentru a cumpăra un preț de piață unic, piața cărbunelui de pe piața hardware-ului „Stația de bază + Tag” UWB are aproximativ 4 miliarde în valoare de producție.
Extinerea și exploatarea scenariilor similare cu risc ridicat și extracția de petrol, centralele electrice, centralele chimice etc., nevoile de gestionare a siguranței pentru cerințele de precizie de poziționare sunt mai mari, precizia de poziționare a UWB la îmbunătățirea nivelului de milimetri va ajuta la consolidarea avantajelor sale în astfel de zone.
În scenariile de fabricație industrială, depozitare și logistică, UWB a devenit un instrument pentru reducerea costurilor și eficiența. Muncitorii care utilizează dispozitive portabile cu tehnologie UWB pot localiza și așezați mai exact diverse părți; Construcția unui sistem de management care integrează tehnologia UWB în managementul depozitului poate monitoriza cu exactitate toate tipurile de materiale și personal în depozite în timp real și poate obține controlul inventarului, gestionarea personalului și, în același timp
În plus, saltul de milimetri al UWB poate deschide, de asemenea, noi aplicații în domeniul transportului feroviar. În prezent, sistemul de control activ al trenului se bazează în principal pe poziționarea satelitului pentru a finaliza, pentru mediul tunelului subteran, precum și clădiri urbane înalte, canioane și alte scene, poziționarea prin satelit este predispusă la eșec. Tehnologia UWB în poziționarea și navigarea CBTC a trenului, coloana în evitarea coliziunilor și avertizarea timpurie a coliziunii, oprirea preciziei trenului, etc., poate oferi asistență tehnică mai fiabilă pentru siguranța și controlul transportului feroviar. În prezent, acest tip de aplicație în Europa și Statele Unite a împrăștiat cazuri de cerere.
Pe piața C-terminal, UWB Precision la îmbunătățirea nivelului de milimetri va deschide noi scenarii de aplicații, altele decât tastele digitale pentru scena vehiculului. De exemplu, parcarea automată cu valet, plata automată și așa mai departe. În același timp, bazat pe tehnologia de inteligență artificială, poate veni, de asemenea, să „învețe” modelele și obiceiurile de mișcare ale utilizatorului și să îmbunătățească performanța tehnologiei de conducere automată.
În domeniul electronicelor de consum, UWB poate deveni tehnologia standard pentru smartphone-uri sub valul interacțiunii auto-mașină a cheilor auto digitale. Pe lângă deschiderea unui spațiu de aplicații mai larg pentru poziționarea și căutarea produselor, îmbunătățirea preciziei UWB poate deschide, de asemenea, un nou spațiu pentru aplicații pentru scenarii de interacțiune a echipamentelor. De exemplu, gama exactă a UWB poate controla cu exactitate distanța dintre dispozitive, pentru a ajusta construcția scenei de realitate augmentată, pentru joc, audio și video pentru a aduce o experiență senzorială mai bună.
Timpul post: 04-2023 septembrie