Original: Ulink Media
Forfatter: 旸谷
Nylig har det nederlandske halvlederselskapet NXP, i samarbeid med det tyske selskapet Lateration XYZ, fått muligheten til å oppnå presisjonsposisjon på millimeternivå av andre UWB-elementer og enheter ved bruk av ultra-bredbåndsteknologi. Denne nye løsningen gir nye muligheter for forskjellige applikasjonsscenarier som krever presis posisjonering og sporing, og markerer et essensielt fremskritt i historien til UWB -teknologiutvikling.
Faktisk har den nåværende UWB-nøyaktigheten på UWB-nivå på nivået blitt gjort raskt, og de høyere kostnadene for maskinvare gir også brukere og løsningsleverandører hodepine for hvordan de kan løse kostnads- og distribusjonsvansker. På dette tidspunktet "rulle" til millimeternivå, er det nødvendig? Og UWB på millimet-nivå vil bringe hvilke markedsmuligheter?
Hvorfor er Millimetre-skala UWB vanskelig å nå?
Som en høy presisjon, høy nøyaktighet, posisjonering av høy sikkerhet og varierende metode, kan UWB innendørs posisjonering teoretisk nå millimeter eller til og med mikrometernøyaktighet, men i faktisk distribusjon har den holdt seg på centimeter-nivå i lang tid, hovedsakelig på grunn av følgende faktorer som påvirker den faktiske nøyaktigheten av UWB-posisjonen: hovedsakelig på grunn av følgende faktorer som påvirker den faktiske nøyaktigheten av UWB-posisjonen:
1.
I den faktiske posisjonering av nøyaktighetsoppløsningsprosessen betyr økningen i antall sensorer økningen av overflødig informasjon, og den rike overflødige informasjonen kan redusere posisjonsfeilen ytterligere. Imidlertid øker ikke posisjonsnøyaktigheten med de beste sensorene, og når antallet sensorer økes til et visst antall, er bidraget til posisjonsnøyaktigheten ikke stort med økningen av sensorer. Og økningen i antall sensorer betyr at kostnadene for utstyret øker. Derfor, hvordan du finner en balanse mellom antall sensorer og posisjoneringsnøyaktighet, og dermed rimelig distribusjon av UWB -sensorer, er forskningen i fokus på virkningen av sensorutplassering på posisjoneringsnøyaktighet.
2. Påvirkning av flerveisffekt
UWB Ultra-Wideband-posisjoneringssignaler reflekteres og brytes av det omgivende miljøet som vegger, glass og innendørs gjenstander som stasjonære maskiner under forplantningsprosessen, noe som resulterer i multipath-effekter. Signalet endres i forsinkelse, amplitude og fase, noe som resulterer i energidemping og en reduksjon i signal-til-støy-forholdet, noe som fører til at det første nådde signalet ikke er direkte, noe som forårsaker varierende feil og en reduksjon i posisjonsnøyaktigheten. Derfor kan effektiv undertrykkelse av multipath -effekten forbedre posisjonsnøyaktigheten, og de nåværende metodene for å undertrykke flerveis inkluderer hovedsakelig musikk, esprit og kantdeteksjonsteknikker.
3. NLOS -påvirkning
Forplantning av sikt (LOS) er den første, og forutsetningen for å sikre nøyaktigheten av signalmålingsresultatene, når forholdene mellom det mobile posisjonsmålet og basestasjonen ikke kan oppfylles, kan forplantningen av signalet bare fullføres under ikke-synslinje-forhold som refraksjon og diffraksjon. På dette tidspunktet representerer ikke tidspunktet for den første ankomne pulsen den virkelige verdien av TOA, og retningen til den første ankomne pulsen er ikke den virkelige verdien av AOA, noe som vil forårsake en viss posisjonsfeil. For tiden er hovedmetodene for å eliminere feil-av-av-synet feilen Wylie-metoden og korrelasjons eliminasjonsmetoden.
4. Menneskekroppens virkning på posisjoneringsnøyaktighet
Hovedkomponenten i menneskekroppen er vann, vann på UWB -trådløst pulssignal har en sterk absorpsjonseffekt, noe
5. Effekten av svekkelse av signalgjennomføring
Enhver signalinntrengning gjennom vegger og andre enheter vil bli svekket, UWB er intet unntak. Når UWB -plassering trenger inn i en vanlig murvegg, vil signalet bli svekket med omtrent halvparten. Endringer i signaloverføringstid på grunn av vegginntrenging vil også påvirke posisjonsnøyaktigheten.
På grunn av menneskekroppen, er signalinntrengning som er forårsaket av nøyaktigheten av virkningen vanskelig å omgå, NXP og det tyske LaterationXYZ -selskapet vil være gjennom innovative sensoroppsettløsninger for å forbedre UWB -teknologien, det har ikke vært en spesifikk visning av innovative resultater.
Når det gjelder motivasjonen for å forbedre nøyaktigheten til UWB, tror jeg at dette først er for all NXP som verdens ledende UWB-spiller for å håndtere de nåværende innenlandske produsentene av storstilt innovasjon i breakout-situasjonen og teknisk forsvar. Tross alt er den nåværende UWB -teknologien fremdeles i det blomstrende utviklingsstadiet, og de tilsvarende kostnadene, anvendelsen og skalaen har ennå ikke blitt stabilisert, på dette tidspunktet, innenlandske produsenter er mer opptatt av UWB -produktene så snart som mulig til land og spredning, for å gripe markedet, har ikke tid til å bry seg om UWB -nøyaktigheten for å forbedre innovasjonen. NXP, som en av de beste spillerne innen UWB, har et komplett produktøkosystem, så vel som mange år med dyp brøyting av den akkumulerte tekniske styrken, mer behagelig å utføre UWB -innovasjonen.
For det andre, NXP denne gangen mot UWB på millimeternivå, ser også det uendelige potensialet i den fremtidige utviklingen av UWB og er overbevist om at forbedringen av presisjonen vil bringe nye applikasjoner til markedet.
Etter min mening vil oppsiden av UWB fortsette å forbedre seg med fremskritt av 5G "New Infrastructure", og ytterligere utvide verdikoordinatene i prosessen med industriell oppgradering av 5G Smart Empowerment.
Tidligere, i 2G/3G/4G -nettverket, var mobilposisjonsscenarier hovedsakelig fokusert på nødanrop, lovlig tilgang til lokalisering og andre applikasjoner, er kravene til posisjoneringsnøyaktighet ikke høye, basert på celle -ID grov posisjonsnøyaktighet fra titalls meter til hundrevis av meter. Mens 5G bruker nye kodingsmetoder, bjelkefusjon, storskala antennearrays, millimeterbølgespekter og andre teknologier, gir dens store båndbredde og antennearray-teknologi, grunnlaget for måling av høy presisjonsavstand og måling av høy presisjonsvinkel. Derfor støttes en annen runde med UWB-sprint innen nøyaktighetsfeltet av den tilsvarende ERA-bakgrunnen, Technology Foundation og tilstrekkelige applikasjonsutsikter, og denne UWB-nøyaktigheten kan betraktes som en pre-layout for å møte oppgraderingen av digital intelligens.
Hvilke markeder vil millimeter UW åpne for?
For øyeblikket er markedsfordelingen av UWB hovedsakelig preget av B-end spredning og C-end konsentrasjon. I applikasjonen har B-End flere brukssaker, og C-End har mer fantasifullt rom for ytelsesgruvedrift. Etter min mening konsoliderer denne innovasjonen som fokuserer på å posisjonere ytelsen fordelene med UWB i presis posisjonering, som ikke bare bringer ytelsesgjennombrudd for eksisterende applikasjoner, men også skaper muligheter for UWB til å åpne opp nytt applikasjonsplass.
I B-End-markedet, for parker, fabrikker, foretak og andre scenarier, er det trådløse miljøet i det spesifikke området relativt sikkert, og posisjoneringsnøyaktighet kan konsekvent garanteres, mens slike scener også opprettholder en stabil etterspørsel etter nøyaktig posisjonering, eller vil bli et millimeter-nivå UWB vil snart være rettet mot fordelen av markedet.
I gruvescenariet, med avansement av intelligent gruvekonstruksjon, kan fusjonsløsningen av "5G+UWB -posisjonering" gjøre det intelligente gruvesystemet til å fullføre posisjonering på veldig kort tid, oppnå den perfekte kombinasjonen av presis posisjonering og lav kraftforbruk, og realisere den som er høy, den samme tiden, den samme tiden, den samme tiden, den samme tiden, den samme tiden, den samme tiden. Samtidig, basert på hard etterspørsel etter sikkerhetsstyring, vil UWB også bli brukt i den daglige styringen av personell og bilbane. For tiden har landet en viss skala av kullgruver rundt 4000 eller så, og den gjennomsnittlige etterspørselen etter hver kullgruve -basestasjon er omtrent 100 eller så, hvorfra det kan estimeres at den totale etterspørselen etter kullgruve stasjon er omtrent 400 000, antallet kullgruvearbeidere totalt sett rundt 4 millioner mennesker eller så, ifølge 1 person 1 -etikett, etterspørselen etter UWB -tagger omtrent 4 millioner eller så. I følge den nåværende sluttbrukeren for å kjøpe en enkelt markedspris, er kullmarkedet i UWB "Base Station + Tag" Maskinvaremarked omtrent 4 milliarder dollar i produksjonsverdi.
Gruvedrift og gruvedrift lignende høyrisikoscenarier og oljeekstraksjon, kraftverk, kjemiske anlegg, etc., sikkerhetsstyringsbehov for posisjonering av nøyaktighetskrav er høyere, vil UWB-posisjoneringsnøyaktighet til forbedring av millimeternivå bidra til å konsolidere fordelene på slike områder.
I industriell produksjon, lager og logistikkscenarier har UWB blitt et verktøy for kostnadsreduksjon og effektivitet. Arbeidere som bruker håndholdte enheter med UWB -teknologi, kan mer nøyaktig lokalisere og plassere forskjellige deler; Byggingen av et styringssystem som integrerer UWB-teknologi i lagerstyring, kan nøyaktig overvåke alle slags materialer og personell i lager i sanntid, og oppnå lagerstyring, personellstyring, og samtidig også oppnå effektiv og feilfri ubemannet materialomsetning gjennom AGV-utstyr, som kan øke produksjonseffektiviteten.
I tillegg kan millimeter spranget til UWB også åpne for nye applikasjoner innen jernbanetransport. Foreløpig er togets aktive kontrollsystem hovedsakelig avhengig av satellittposisjonering for å fullføre, for underjordisk tunnelmiljø samt urbane høye bygninger, canyons og andre scener, er satellittposisjonering utsatt for å mislykkes. UWB -teknologi i tog CBTC -posisjonering og navigasjon, kolonne til kollisjons unngåelse og kollisjon tidlig advarsel, togpresisjonsstopping osv., Kan gi mer pålitelig teknisk støtte for sikkerhet og kontroll av jernbanetransport. For tiden har denne typen anvendelser i Europa og USA spredt søknadssaker.
I det C-terminale markedet vil UWB-presisjon til forbedring av millimeternivå åpne for nye applikasjonsscenarier annet enn digitale nøkler for kjøretøyscenen. For eksempel automatisk betjent parkering, automatisk betaling og så videre. Samtidig, basert på kunstig intelligensteknologi, kan også komme til å "lære" brukerens bevegelsesmønstre og vaner, og forbedre ytelsen til automatisk kjøreteknologi.
Innen forbrukerelektronikk kan UWB bli standardteknologi for smarttelefoner under bølgen av bil-maskin-interaksjon av digitale bilnøkler. I tillegg til å åpne opp et bredere applikasjonsrom for posisjonering og søkeprodukter, kan UWBs nøyaktighetsforbedring også åpne for nytt applikasjonsplass for utstyrsinteraksjonsscenarier. For eksempel kan UWBs nøyaktige område nøyaktig kontrollere avstanden mellom enheter, for å justere den augmented reality scene -konstruksjonen, for spillet, lyd og video for å gi en bedre sensorisk opplevelse.
Post Time: SEP-04-2023