Оригинал: Ulink Media
Автор: 旸谷
Недавно голландская полупроводниковая компания NXP в сотрудничестве с немецкой компанией Lateration XYZ получила возможность достичь точного позиционирования на уровне миллиметрового уровня других элементов и устройств UWB с использованием ультра обширной технологии. Это новое решение приносит новые возможности для различных сценариев применения, которые требуют точного позиционирования и отслеживания, отмечая необходимый прогресс в истории разработки технологий UWB.
Фактически, текущая точность на уровне сантиметра UWB, в области позиционирования была выполнена быстро, а более высокая стоимость оборудования также дает пользователям и поставщикам решений головные боли о том, как решить проблемы с затратами и развертыванием. В настоящее время «катиться» до уровня миллиметра, это необходимо? А UWB на уровне миллиметра принесет какие рыночные возможности?
Почему UWB в миллиметровом масштабе трудно достичь?
В качестве высокого метода высокой точки зрения, позиционирования высокой безопасности и диапазона, позиционирование в помещении UWB может теоретически достигать точности миллиметрового или даже микрометра, но в фактическом развертывании он оставался на уровне сантиметра в течение длительного времени, главным образом из-за следующих факторов, которые влияют на фактическую точность позиционирования UWB: на уровне на уровне долгих
1. Влияние режима развертывания датчика на точность позиционирования
В фактическом процессе определения точности позиционирования увеличение количества датчиков означает увеличение избыточной информации, а богатая избыточная информация может еще больше уменьшить ошибку позиционирования. Тем не менее, точность позиционирования не увеличивается с лучшими датчиками, и когда количество датчиков увеличивается до определенного числа, вклад в точность позиционирования не является большим с увеличением датчиков. И увеличение количества датчиков означает, что стоимость оборудования увеличивается. Следовательно, как найти баланс между количеством датчиков и точностью позиционирования, и, следовательно, разумным развертыванием датчиков UWB является фокусом исследования влияния развертывания датчиков на точность позиционирования.
2. Влияние многолучевого эффекта
Ультра обширные позиционирующие сигналы UWB отражаются и преломляются окружающей средой, такой как стены, стекло и внутренние объекты, такие как настольные компьютеры во время процесса распространения, что приводит к многолучевым эффектам. Изменения сигнала в задержке, амплитуде и фазе, что приводит к ослаблению энергии и уменьшению отношения сигнал / шум, что приводит к тому факту, что первый достигнутый сигнал не является прямым, вызывая ошибки диапазона и снижение точности позиционирования. Следовательно, эффективное подавление многолучевого эффекта может повысить точность позиционирования, а текущие методы подавления многолучевого, в основном включают в себя музыку, ESPRIT и методы обнаружения краев.
3. NLOS воздействие
Распространение линейки (LOS) является первым и предпосылкой, чтобы обеспечить точность результатов измерения сигнала, когда условия между целевой целью подвижного позиционирования и базовой станцией не может быть выполнено, распространение сигнала может быть завершено только в условиях, не связанных с ними, такими как преломление и дифракция. В настоящее время время первого поступающего импульса не представляет реального значения TOA, а направление первого поступающего импульса не является реальным значением AOA, что вызовет определенную ошибку позиционирования. В настоящее время основными методами удаления ошибок, не относящейся к рассмотрению, являются метод WYLIE и метод устранения корреляции.
4. Влияние человеческого тела на точность позиционирования
Основным компонентом человеческого тела является вода, вода на беспроводном пульсном сигнале UWB обладает сильным эффектом поглощения, что приводит к ослаблению силы сигнала, отклонению информации и влиянию на конечный эффект позиционирования
5. Влияние ослабления проникновения сигнала
Любое проникновение сигнала через стены и другие сущности будет ослаблено, UWB не является исключением. Когда позиционирование UWB проникает в обычную кирпичную стенку, сигнал будет ослаблен примерно вдвое. Изменения в времени передачи сигнала из -за проникновения стенки также повлияют на точность позиционирования.
Благодаря человеческому телу проникновение сигнала, вызванное точностью воздействия, трудно обойти, NXP и немецкая компания LaterationXyz будут посредством инновационных решений для смены датчиков для улучшения технологии UWB, не было определенного демонстрации инновационных результатов, я могу выпущен только из официального веб -сайта NXP -прошлых технических статей, чтобы сделать соответствующие расследования.
Что касается мотивации для повышения точности UWB, я считаю, что это в первую очередь NXP в качестве ведущего в мире игрока UWB, чтобы справиться с нынешними отечественными производителями крупномасштабных инноваций в ситуации прорыва и технической защиты. В конце концов, нынешняя технология UWB все еще находится на процветающей стадии развития, и соответствующие затраты, применение и масштаб еще не стабилизированы, в настоящее время внутренние производители больше обеспокоены продуктами UWB, чтобы приземлиться и распространяться, чтобы воспользоваться рынком, не имеют времени для заботы о точности UWB, чтобы улучшить инновации. NXP, как один из лучших игроков в области UWB, имеет полную экосистему продукта, а также много лет глубокой вспашки накопленной технической силы, более удобной для выполнения инноваций UWB.
Во-вторых, NXP на этот раз к UWB на уровне миллиметрового уровня также видит бесконечный потенциал будущего развития UWB и убежден, что улучшение точности приведет к рынку новые приложения.
По моему мнению, потенциал UWB будет продолжать улучшаться с развитием 5G «новой инфраструктуры» и дальше расширять свои ценностные координаты в процессе модернизации промышленного расширения умных возможностей 5G.
Ранее, в сети 2G/3G/4G сценарии мобильного позиционирования были в основном сосредоточены на экстренных вызовах, доступе к юридическому местоположению и другим приложениям, требования точности позиционирования не высоки, основываясь на точке грубого позиционирования идентификатора ячейки от десятков метров до сотен метров. В то время как 5G используют новые методы кодирования, слияние луча, крупномасштабные антенные массивы, спектр миллиметровых волн и другие технологии, его большую пропускную способность и технологию антенной массивы, обеспечивают основу для измерения расстояния высокой степени и измерения угла угла высокого определения. Следовательно, еще один раунд спринта UWB в области точности поддерживается соответствующим опытом эпохи, технологическим фондом и достаточными перспективами применения, и этот спринт с точностью UWB можно рассматривать как предварительный промежуток для достижения обновления цифрового интеллекта.
Какие рынки откроются Millimeter UW?
В настоящее время рыночное распределение UWB в основном характеризуется дисперсией B-END и концентрацией C-END. В приложении B-END имеет больше вариантов использования, а C-END имеет более творческое пространство для добычи производительности. На мой взгляд, это инновация, посвященная позиционированию эффективности, объединяет преимущества UWB в точном позиционировании, что не только обеспечивает прорывы производительности для существующих приложений, но и создает возможности для UWB открыть новое пространство приложений.
На рынке B-END, для парков, фабрик, предприятий и других сценариев, беспроводная среда ее конкретной области является относительно определенной, и точность позиционирования может быть последовательно гарантирована, в то время как такие сцены также сохранят стабильный спрос на точное восприятие позиционирования, или вскоре станут намерены UWB на уровне миллиметра.
В сценарии майнинга, с развитием интеллектуальной конструкции шахт, раствор слияния «позиционирования 5G+UWB» может сделать интеллектуальную систему горнодобывающей системы полным позиционированием за очень короткое время, достичь идеальной комбинации точного позиционирования и низкого энергопотребления, а также реализовать характеристики высокой точности, большую способность и длительное время ожидания и т. Д. мой. В то же время, исходя из жесткого спроса на управление безопасности шахты, UWB также будет использоваться в ежедневном управлении персоналом и автомобильной дорожкой. В настоящее время в стране есть определенная масштаба угольных шахт около 4000 или около того, а средний спрос на базовую станцию каждой угольной шахты составляет около 100 или около того, из которого можно подсчитать, что общий спрос на базовую станцию угольной шахты составляет около 400 000, число шахтер в целом около 4 миллионов человек или около того, согласно лейблу 1 человека 1, спрос на метки UWB около 4 миллионов или около того. Согласно нынешнему конечному пользователю, чтобы купить одну рыночную цену, рынок угля на рынке оборудования для базовой станции UWB «Base Station + Tag» составляет около 4 миллиардов выработки.
Манер и добыча полезных ископаемых схожих сценариев высокого риска и извлечения нефти, электростанции, химических заводов и т. Д., Потребности в управлении безопасности для требований точности позиционирования выше, точность позиционирования UWB до повышения уровня миллиметрового уровня поможет объединить его преимущества в таких областях.
В сценариях промышленного производства, склада и логистики UWB стал инструментом для снижения затрат и эффективности. Работники, использующие портативные устройства с технологией UWB, могут более точно определить и размещать различные детали; Строительство системы управления, интегрирующая технологию UWB в управление складами, может точно отслеживать все виды материалов и персонала на складах в режиме реального времени, а также достичь контроля инвентаризации, управления персоналом, а также в то же время достигать эффективного и без ошибок беспилотного ограждения с помощью оборудования AGV, что может значительно повысить эффективность производства.
Кроме того, миллиметр скачки UWB также может открыть новые приложения в области железнодорожного транспорта. В настоящее время система активного управления поезда в основном полагается на завершение позиционирования спутников, для подземной туннельной среды, а также городских высотных зданий, каньонов и других сцен, позиционирование спутников подвержено отказам. Технология UWB в поезде CBTC позиционирование и навигация, столбец, предотвращающуюся и столкновения, досрочное предупреждение, прекращение точности поезда и т. Д., Может обеспечить более надежную техническую поддержку для безопасности и контроля железнодорожного транспорта. В настоящее время такого рода применение в Европе и Соединенных Штатах разбросано.
На рынке С-терминала, точность UWB до улучшения на уровне миллиметрового уровня откроет новые сценарии приложений, кроме цифровых ключей для сцены транспортного средства. Например, автоматическая парковка камердинера, автоматический платеж и так далее. В то же время, основываясь на технологии искусственного интеллекта, также может прийти к «изучению» моделей и привычек движения пользователя, а также улучшить производительность технологии автоматического вождения.
В области потребительской электроники UWB может стать стандартной технологией для смартфонов под волной взаимодействия автомобилей цифровых автомобилей. В дополнение к открытию более широкого пространства приложений для позиционирования и поиска продуктов, повышение точности UWB также может открыть новое место для применения для сценариев взаимодействия с оборудованием. Например, точный диапазон UWB может точно контролировать расстояние между устройствами, чтобы настроить построение сцены дополненной реальности, для игры, аудио и видео, чтобы принести лучший сенсорный опыт.
Время публикации: сентябрь-04-2023