Oriġinali: Ulink Media
Awtur: 旸谷
Riċentement, il-kumpanija Olandiża tas-semikondutturi NXP, f'kollaborazzjoni mal-kumpanija Ġermaniża Lateration XYZ, kisbet il-ħila li tikseb pożizzjonament ta' preċiżjoni fil-livell ta' millimetru ta' oġġetti u apparati UWB oħra bl-użu tat-teknoloġija ultra-wideband. Din is-soluzzjoni l-ġdida ġġib magħha possibbiltajiet ġodda għal diversi xenarji ta' applikazzjoni li jeħtieġu pożizzjonament u traċċar preċiżi, u timmarka avvanz essenzjali fl-istorja tal-iżvilupp tat-teknoloġija UWB.
Fil-fatt, l-eżattezza attwali tal-UWB fil-livell ta' ċentimetru, fil-qasam tal-pożizzjonament, saret malajr, u l-ispiża ogħla tal-ħardwer tagħti wkoll lill-utenti u lill-fornituri tas-soluzzjonijiet uġigħ ta' ras dwar kif isolvu d-diffikultajiet fl-ispejjeż u fl-iskjerament. F'dan iż-żmien, huwa neċessarju li "tirrombla" għal-livell ta' millimetru? U liema opportunitajiet tas-suq se ġġib l-UWB fil-livell ta' millimetru?
Għaliex huwa diffiċli li tintlaħaq l-UWB fuq skala millimetrika?
Bħala metodu ta' pożizzjonament u kejl tal-firxa ta' preċiżjoni għolja, eżattezza għolja, sigurtà għolja, il-pożizzjonament UWB fuq ġewwa jista' teoretikament jilħaq preċiżjoni ta' millimetru jew saħansitra mikrometru, iżda fl-użu attwali, baqa' fil-livell ta' ċentimetru għal żmien twil, prinċipalment minħabba l-fatturi li ġejjin li jaffettwaw l-eżattezza attwali tal-pożizzjonament UWB:
1. L-impatt tal-modalità tal-iskjerament tas-sensuri fuq il-preċiżjoni tal-pożizzjonament
Fil-proċess attwali tas-soluzzjoni tal-eżattezza tal-pożizzjonament, iż-żieda fin-numru ta' sensuri tfisser iż-żieda ta' informazzjoni żejda, u l-informazzjoni żejda rikka tista' tnaqqas aktar l-iżball fil-pożizzjonament. Madankollu, l-eżattezza tal-pożizzjonament ma tiżdiedx bl-aqwa sensuri, u meta n-numru ta' sensuri jiżdied għal ċertu numru, il-kontribut għall-eżattezza tal-pożizzjonament mhuwiex kbir biż-żieda tas-sensuri. U ż-żieda fin-numru ta' sensuri tfisser li l-ispiża tat-tagħmir tiżdied. Għalhekk, kif jinstab bilanċ bejn in-numru ta' sensuri u l-eżattezza tal-pożizzjonament, u b'hekk l-iskjerament raġonevoli tas-sensuri UWB huwa l-fokus tar-riċerka dwar l-impatt tal-iskjerament tas-sensuri fuq l-eżattezza tal-pożizzjonament.
2. L-influwenza tal-effett ta' mogħdijiet multipli
Sinjali ta' pożizzjonament ultra-wideband UWB huma riflessi u rifrattati mill-ambjent tal-madwar bħal ħitan, ħġieġ, u oġġetti ta' ġewwa bħal desktops matul il-proċess ta' propagazzjoni, li jirriżulta f'effetti ta' multipath. Is-sinjal jinbidel fid-dewmien, l-amplitudni, u l-fażi, li jirriżulta f'attenwazzjoni tal-enerġija u tnaqqis fil-proporzjon sinjal-ħoss, li jwassal għall-fatt li l-ewwel sinjal milħuq mhuwiex dirett, u jikkawża żbalji fil-firxa u tnaqqis fil-preċiżjoni tal-pożizzjonament. Għalhekk, soppressjoni effettiva tal-effett ta' multipath tista' ttejjeb il-preċiżjoni tal-pożizzjonament, u l-metodi attwali għas-soppressjoni tal-multipath jinkludu prinċipalment MUSIC, ESPRIT, u tekniki ta' skoperta tat-truf.
3. Impatt tal-NLOS
Il-propagazzjoni tal-linja tal-vista (LOS) hija l-ewwel, u prerekwiżit biex tiġi żgurata l-eżattezza tar-riżultati tal-kejl tas-sinjal, meta l-kundizzjonijiet bejn il-mira tal-pożizzjonament mobbli u l-istazzjon bażi ma jistgħux jiġu ssodisfati, il-propagazzjoni tas-sinjal tista' titlesta biss taħt kundizzjonijiet mhux tal-linja tal-vista bħar-rifrazzjoni u d-diffrazzjoni. F'dan il-ħin, il-ħin tal-ewwel impuls li jasal ma jirrappreżentax il-valur reali tat-TOA, u d-direzzjoni tal-ewwel impuls li jasal mhijiex il-valur reali tal-AOA, li jikkawża ċertu żball ta' pożizzjonament. Fil-preżent, il-metodi ewlenin biex jiġi eliminat l-iżball mhux tal-linja tal-vista huma l-metodu Wylie u l-metodu ta' eliminazzjoni tal-korrelazzjoni.
4. L-impatt tal-ġisem tal-bniedem fuq il-preċiżjoni tal-pożizzjonament
Il-komponent ewlieni tal-ġisem tal-bniedem huwa l-ilma, l-ilma fuq is-sinjal tal-polz mingħajr fili UWB għandu effett qawwi ta' assorbiment, li jirriżulta f'attenwazzjoni tas-saħħa tas-sinjal, devjazzjoni tal-informazzjoni tal-firxa, u jaffettwa l-effett tal-pożizzjonament finali
5. L-impatt tad-dgħufija fil-penetrazzjoni tas-sinjal
Kwalunkwe penetrazzjoni tas-sinjal minn ġol-ħitan u entitajiet oħra tiddgħajjef, l-UWB mhijiex eċċezzjoni. Meta l-pożizzjonament tal-UWB jippenetra ħajt tal-briks ordinarju, is-sinjal jiddgħajjef b'madwar nofs. Bidliet fil-ħin tat-trażmissjoni tas-sinjal minħabba l-penetrazzjoni tal-ħajt jaffettwaw ukoll il-preċiżjoni tal-pożizzjonament.
Minħabba l-ġisem tal-bniedem, il-penetrazzjoni tas-sinjal ikkawżata mill-eżattezza tal-impatt hija diffiċli biex tiġi evitata. L-NXP u l-kumpanija Ġermaniża LaterationXYZ se jużaw soluzzjonijiet innovattivi ta' tqassim tas-sensuri biex itejbu t-teknoloġija UWB. Għadu ma kien hemm l-ebda wirja speċifika ta' riżultati innovattivi. Nista' biss nirrilaxxa l-artikoli tekniċi tal-passat tal-websajt uffiċjali tal-NXP biex nagħmel l-ispekulazzjoni rilevanti.
Fir-rigward tal-motivazzjoni biex tittejjeb l-eżattezza tal-UWB, nemmen li dan huwa l-ewwel nett NXP bħala l-attur ewlieni fid-dinja tal-UWB biex tittratta mal-manifatturi domestiċi attwali ta' innovazzjoni fuq skala kbira fis-sitwazzjoni ta' tkissir u difiża teknika. Wara kollox, it-teknoloġija UWB attwali għadha fi stadju ta' żvilupp qawwi, u l-ispiża, l-applikazzjoni u l-iskala korrispondenti għadhom ma ġewx stabbilizzati, f'dan il-ħin, il-manifatturi domestiċi huma aktar imħassba dwar il-prodotti UWB kemm jista' jkun malajr biex jinżlu u jinfirxu, biex jaħtfu s-suq, m'għandhomx ħin biex jimpurtahom mill-eżattezza tal-UWB biex itejbu l-innovazzjoni. NXP, bħala wieħed mill-aqwa atturi fil-qasam tal-UWB, għandha ekosistema kompluta tal-prodott kif ukoll ħafna snin ta' ħrit fil-fond tas-saħħa teknika akkumulata, aktar komda biex twettaq l-innovazzjoni UWB.
It-tieni, NXP din id-darba lejn UWB fil-livell millimetriku, tara wkoll il-potenzjal infinit tal-iżvilupp futur tal-UWB u hija konvinta li t-titjib tal-preċiżjoni se jġib applikazzjonijiet ġodda fis-suq.
Fl-opinjoni tiegħi, il-vantaġġ tal-UWB se jkompli jitjieb bl-avvanz tal-"infrastruttura ġdida" tal-5G, u se jkompli jespandi l-koordinati tal-valur tiegħu fil-proċess ta' aġġornament industrijali tal-emanċipazzjoni intelliġenti tal-5G.
Preċedentement, fin-netwerk 2G/3G/4G, ix-xenarji ta' pożizzjonament mobbli kienu prinċipalment iffukati fuq sejħiet ta' emerġenza, aċċess legali għal-lokazzjoni, u applikazzjonijiet oħra, ir-rekwiżiti ta' preċiżjoni tal-pożizzjonament mhumiex għoljin, ibbażati fuq preċiżjoni tal-pożizzjonament mhux raffinat taċ-Ċellula ID minn għexieren ta' metri sa mijiet ta' metri. Filwaqt li l-5G juża metodi ġodda ta' kodifikazzjoni, fużjoni tar-raġġi, matriċi ta' antenni fuq skala kbira, spettru ta' mewġ millimetriku, u teknoloġiji oħra, il-bandwidth kbir u t-teknoloġija tal-matriċi tal-antenni tiegħu jipprovdu l-bażi għal kejl tad-distanza ta' preċiżjoni għolja u kejl tal-angolu ta' preċiżjoni għolja. Għalhekk, rawnd ieħor ta' sprint UWB fil-qasam tal-preċiżjoni huwa appoġġjat mill-isfond tal-era korrispondenti, il-pedament tat-teknoloġija, u prospetti ta' applikazzjoni suffiċjenti, u dan l-isprint ta' preċiżjoni UWB jista' jitqies bħala pre-layout biex jissodisfa l-aġġornament tal-intelliġenza diġitali.
Liema swieq se tiftaħ Millimetre UW?
Bħalissa, id-distribuzzjoni tas-suq tal-UWB hija kkaratterizzata prinċipalment minn dispersjoni tat-tarf B u konċentrazzjoni tat-tarf C. Fl-applikazzjoni, it-tarf B għandu aktar każijiet ta' użu, u t-tarf C għandu aktar spazju immaġinattiv għat-tħaffir tal-prestazzjoni. Fl-opinjoni tiegħi, din l-innovazzjoni li tiffoka fuq il-prestazzjoni tal-pożizzjonament tikkonsolida l-vantaġġi tal-UWB fil-pożizzjonament preċiż, li mhux biss iġib avvanzi fil-prestazzjoni għal applikazzjonijiet eżistenti iżda joħloq ukoll opportunitajiet għall-UWB biex jiftaħ spazju ġdid għall-applikazzjoni.
Fis-suq tat-tarf B, għal parks, fabbriki, intrapriżi, u xenarji oħra, l-ambjent mingħajr fili taż-żona speċifika tiegħu huwa relattivament ċert, u l-eżattezza tal-pożizzjonament tista' tiġi garantita b'mod konsistenti, filwaqt li xeni bħal dawn iżommu wkoll domanda stabbli għal perċezzjoni preċiża tal-pożizzjonament, jew se jsiru UWB fil-livell ta' millimetru dalwaqt se jkunu mmirati lejn il-vantaġġ tas-suq.
Fix-xenarju tal-minjieri, bl-avvanz tal-kostruzzjoni intelliġenti tal-minjieri, is-soluzzjoni ta' fużjoni ta' "pożizzjonament 5G+UWB" tista' tagħmel is-sistema intelliġenti tal-minjieri tlesti l-pożizzjonament fi żmien qasir ħafna, tikseb il-kombinazzjoni perfetta ta' pożizzjonament preċiż u konsum baxx ta' enerġija, u tirrealizza l-karatteristiċi ta' preċiżjoni għolja, kapaċità kbira u ħin twil ta' standby, eċċ. Fl-istess ħin, ibbażat fuq il-ġestjoni tas-sikurezza tal-minjiera, tista' tintuża biex tiżgura s-sikurezza tal-minjiera u l-ġestjoni tas-sikurezza tal-minjiera. Fl-istess ħin, ibbażat fuq id-domanda qawwija għall-ġestjoni tas-sikurezza tal-minjieri, l-UWB se tintuża wkoll fil-ġestjoni ta' kuljum tal-persunal, u l-binarji tal-karozzi. Fil-preżent, il-pajjiż għandu ċerta skala ta' minjieri tal-faħam madwar 4000, u d-domanda medja għall-istazzjon bażi ta' kull minjiera tal-faħam hija madwar 100, li minnha jista' jiġi stmat li d-domanda totali għall-istazzjon bażi tal-minjiera tal-faħam hija madwar 400,000, in-numru ta' minaturi tal-faħam b'kollox madwar 4 miljun ruħ, skont tikketta ta' persuna waħda, id-domanda għat-tikketti UWB madwar 4 miljun. Skont l-utent aħħari attwali biex jixtri prezz tas-suq wieħed, is-suq tal-faħam fis-suq tal-ħardwer tal-UWB "base station + tag" huwa ta' madwar 4 biljun fil-valur tal-produzzjoni.
It-tħaffir u l-minjieri f'xenarji ta' riskju għoli simili u l-estrazzjoni taż-żejt, impjanti tal-enerġija, impjanti kimiċi, eċċ., Il-ħtiġijiet tal-ġestjoni tas-sikurezza għar-rekwiżiti tal-preċiżjoni tal-pożizzjonament huma ogħla, it-titjib tal-preċiżjoni tal-pożizzjonament UWB fil-livell ta' millimetru se jgħin biex jikkonsolida l-vantaġġi tiegħu f'oqsma bħal dawn.
Fix-xenarji tal-manifattura industrijali, tal-magażinaġġ, u tal-loġistika, il-UWB sar għodda għat-tnaqqis tal-ispejjeż u l-effiċjenza. Ħaddiema li jużaw apparati li jinżammu fl-idejn bit-teknoloġija UWB jistgħu jillokalizzaw u jqiegħdu diversi partijiet b'mod aktar preċiż; il-kostruzzjoni ta' sistema ta' ġestjoni li tintegra t-teknoloġija UWB fil-ġestjoni tal-maħżen tista' tissorvelja b'mod preċiż kull tip ta' materjal u persunal fil-maħżen f'ħin reali, u tikseb kontroll tal-inventarju, ġestjoni tal-persunal, u fl-istess ħin tikseb ukoll tibdil effiċjenti u mingħajr żbalji tal-materjal mingħajr ekwipaġġ permezz ta' tagħmir AGV, li jista' jtejjeb ħafna l-effiċjenza tal-produzzjoni.
Barra minn hekk, il-qabża millimetrika tal-UWB tista' tiftaħ ukoll applikazzjonijiet ġodda fil-qasam tat-trasport ferrovjarju. Bħalissa, is-sistema ta' kontroll attiv tal-ferrovija tiddependi prinċipalment fuq il-pożizzjonament bis-satellita biex titlesta, għall-ambjent ta' mini taħt l-art kif ukoll bini għoli urban, widien, u xeni oħra, il-pożizzjonament bis-satellita huwa suxxettibbli għall-falliment. It-teknoloġija UWB fil-pożizzjonament u n-navigazzjoni CBTC tal-ferrovija, il-kolonna fl-evitar tal-ħabtiet u t-twissija bikrija tal-ħabtiet, il-waqfien preċiż tal-ferrovija, eċċ., jistgħu jipprovdu appoġġ tekniku aktar affidabbli għas-sikurezza u l-kontroll tat-trasport ferrovjarju. Fil-preżent, dan it-tip ta' applikazzjoni fl-Ewropa u l-Istati Uniti għandha każijiet ta' applikazzjoni mxerrda.
Fis-suq tat-terminal C, it-titjib tal-preċiżjoni UWB sal-livell ta' millimetru se jiftaħ xenarji ta' applikazzjoni ġodda għajr iċ-ċwievet diġitali għax-xena tal-vettura. Pereżempju, parkeġġ awtomatiku bil-valet, ħlas awtomatiku, eċċ. Fl-istess ħin, ibbażat fuq it-teknoloġija tal-intelliġenza artifiċjali, jista' wkoll "jitgħallem" il-mudelli u d-drawwiet tal-moviment tal-utent, u jtejjeb il-prestazzjoni tat-teknoloġija tas-sewqan awtomatiku.
Fil-qasam tal-elettronika għall-konsumatur, il-UWB tista' ssir it-teknoloġija standard għall-ismartphones taħt il-mewġa tal-interazzjoni bejn il-karozzi u l-magni taċ-ċwievet diġitali tal-karozzi. Minbarra li tiftaħ spazju ta' applikazzjoni usa' għall-pożizzjonament u t-tiftix ta' prodotti, it-titjib tal-preċiżjoni tal-UWB jista' wkoll jiftaħ spazju ta' applikazzjoni ġdid għal xenarji ta' interazzjoni mat-tagħmir. Pereżempju, il-firxa preċiża tal-UWB tista' tikkontrolla b'mod preċiż id-distanza bejn l-apparati, biex taġġusta l-kostruzzjoni tax-xena tar-realtà miżjuda, għal-logħob, awdjo, u vidjo biex iġġib esperjenza sensorja aħjar.
Ħin tal-posta: 04 ta' Settembru 2023