Эх хувь: Ulink Media
Зохиогч: 旸谷
Саяхан Голландын хагас дамжуулагч NXP компани нь Германы Lateration XYZ компанитай хамтран хэт өргөн зурвасын технологийг ашиглан бусад UWB эд зүйлс болон төхөөрөмжүүдийг миллиметрийн түвшний нарийвчлалтай байрлуулах чадварыг олж авсан. Энэхүү шинэ шийдэл нь нарийн байрлал, хяналт шаарддаг янз бүрийн хэрэглээний хувилбаруудад шинэ боломжуудыг авчирч байгаа нь UWB технологийн хөгжлийн түүхэн дэх чухал дэвшлийг тэмдэглэж байна.
Үнэндээ одоогийн UWB-ийн сантиметр түвшний нарийвчлалыг байршлын салбарт хурдан хийж чадсан бөгөөд техник хангамжийн өндөр өртөг нь хэрэглэгчид болон шийдэл үйлчилгээ үзүүлэгчдэд өртөг болон байршуулалтын бэрхшээлийг хэрхэн шийдвэрлэх талаар толгойны өвчин үүсгэдэг. Энэ үед миллиметрийн түвшинд "өнхрөх" шаардлагатай юу? Миллиметрийн түвшний UWB нь зах зээлд ямар боломжуудыг авчрах вэ?
Миллиметрийн масштабтай UWB-д хүрэхэд яагаад хэцүү вэ?
Өндөр нарийвчлалтай, өндөр нарийвчлалтай, өндөр аюулгүй байдлын байршил тогтоох, хүрээ тогтоох арга болох UWB доторх байршил нь онолын хувьд миллиметр эсвэл бүр микрометрийн нарийвчлалд хүрч болох боловч бодит байршилд удаан хугацаанд сантиметр түвшинд байсан бөгөөд энэ нь голчлон UWB байршлын бодит нарийвчлалд нөлөөлдөг дараах хүчин зүйлсээс шалтгаалсан:
1. Мэдрэгч байрлуулах горимын байршлын нарийвчлалд үзүүлэх нөлөө
Байршлын нарийвчлалыг шийдвэрлэх бодит үйл явцад мэдрэгчийн тоо нэмэгдэх нь илүүдэл мэдээлэл нэмэгдэхийг хэлдэг бөгөөд илүүдэл мэдээлэл их байх нь байршлын алдааг улам бүр бууруулж чадна. Гэсэн хэдий ч хамгийн сайн мэдрэгчтэй байрлалын нарийвчлал нэмэгдэхгүй бөгөөд мэдрэгчийн тоог тодорхой тоонд хүргэхэд мэдрэгчийн тоо нэмэгдэхийн хэрээр байршлын нарийвчлалд оруулсан хувь нэмэр тийм ч их биш юм. Мөн мэдрэгчийн тоо нэмэгдэх нь тоног төхөөрөмжийн өртөг нэмэгдэхийг хэлнэ. Тиймээс мэдрэгчийн тоо болон байршлын нарийвчлалын хоорондын тэнцвэрийг хэрхэн олох, улмаар UWB мэдрэгчийг зохистой байрлуулах нь мэдрэгчийн байршлын нарийвчлалд үзүүлэх нөлөөллийн судалгааны гол анхаарал юм.
2. Олон замын нөлөөллийн нөлөө
UWB хэт өргөн зурвасын байршлын дохионууд нь тархалтын явцад хана, шил, ширээний компьютер гэх мэт доторх объектууд зэрэг хүрээлэн буй орчинд тусч, хугардаг бөгөөд энэ нь олон замын нөлөө үзүүлдэг. Дохионы саатал, далайц, фазын өөрчлөлт нь энерги буурч, дохио-шуугианы харьцаа буурахад хүргэдэг бөгөөд эхний хүрсэн дохио шууд биш болж, хүрээний алдаа, байршлын нарийвчлал буурахад хүргэдэг. Тиймээс олон замын нөлөөг үр дүнтэй дарах нь байршлын нарийвчлалыг сайжруулж болох бөгөөд олон замын дарах одоогийн аргуудад голчлон MUSIC, ESPRIT, ирмэг илрүүлэх техникүүд багтдаг.
3. NLOS-ийн нөлөө
Харааны шугамын тархалт (LOS) нь хөдөлгөөнт байршил тогтоох бай болон суурь станцын хоорондох нөхцөлийг хангаж чадахгүй үед дохионы тархалтыг зөвхөн хугарал, дифракци зэрэг харааны шугамын бус нөхцөлд л хийж гүйцэтгэх боломжтой үед дохионы хэмжилтийн үр дүнгийн нарийвчлалыг хангах эхний бөгөөд урьдчилсан нөхцөл юм. Энэ үед анхны ирж буй импульсийн цаг нь TOA-ийн бодит утгыг илэрхийлдэггүй бөгөөд анхны ирж буй импульсийн чиглэл нь AOA-ийн бодит утга биш тул тодорхой байршлын алдаа гарах болно. Одоогийн байдлаар харааны шугамын бус алдааг арилгах гол аргууд нь Вайли арга болон корреляцийг арилгах арга юм.
4. Байршлын нарийвчлалд хүний биеийн нөлөө
Хүний биеийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь ус бөгөөд UWB утасгүй импульсийн дохион дээрх ус нь хүчтэй шингээлтийн нөлөөтэй бөгөөд дохионы хүч суларч, мэдээллийн хүрээ хазайж, эцсийн байршлын нөлөөнд нөлөөлдөг.
5. Дохионы нэвтрэлтийн сулралын нөлөө
Хана болон бусад биетүүдээр дамжин өнгөрөх аливаа дохионы нэвтрэлт суларна, UWB ч мөн адил. UWB байршил нь ердийн тоосгон ханыг нэвтлэх үед дохио ойролцоогоор хоёр дахин суларна. Ханын нэвтрэлтээс үүдэлтэй дохио дамжуулах хугацааны өөрчлөлт нь байршлын нарийвчлалд нөлөөлнө.
Хүний бие махбодоос шалтгаалан цохилтын нарийвчлалаас үүдэлтэй дохионы нэвтрэлтийг тойрч гарахад хэцүү байдаг тул NXP болон Германы LaterationXYZ компани нь UWB технологийг сайжруулахын тулд мэдрэгчийн зохион байгуулалтын шинэлэг шийдлүүдээр дамжуулан ажиллах болно, шинэлэг үр дүнгийн тодорхой дэлгэц гараагүй байна, би зөвхөн холбогдох таамаглалыг гаргахын тулд NXP-ийн албан ёсны вэбсайтаас өмнөх техникийн нийтлэлүүдийг гаргаж болно.
UWB-ийн нарийвчлалыг сайжруулах сэдлийн хувьд энэ нь юуны түрүүнд дэлхийн тэргүүлэгч UWB тоглогч болох NXP нь одоогийн дотоодын үйлдвэрлэгчидтэй томоохон хэмжээний инновацийн нээлтийн нөхцөл байдал болон техникийн хамгаалалтын чиглэлээр харьцах явдал гэж би үзэж байна. Эцсийн эцэст одоогийн UWB технологи нь хөгжлийн цэцэглэн хөгжиж буй үе шатандаа байгаа бөгөөд харгалзах өртөг, хэрэглээ, цар хүрээ нь тогтворжоогүй байгаа бөгөөд энэ үед дотоодын үйлдвэрлэгчид UWB бүтээгдэхүүнийг аль болох хурдан газардах, түгээх, зах зээлийг эзлэх талаар илүү их санаа зовж байгаа бөгөөд UWB-ийн нарийвчлалыг сайжруулах, инновацийг сайжруулах талаар санаа зовох цаг завгүй байна. UWB-ийн салбарын шилдэг тоглогчдын нэг болох NXP нь бүрэн бүтээгдэхүүний экосистемтэй бөгөөд олон жилийн турш хуримтлагдсан техникийн хүчийг гүнзгийрүүлэн боловсруулж, UWB инновацийг хэрэгжүүлэхэд илүү тохиромжтой болсон.
Хоёрдугаарт, NXP энэ удаад миллиметрийн түвшний UWB руу чиглэсэн нь UWB-ийн ирээдүйн хөгжлийн хязгааргүй боломжийг харж байгаа бөгөөд нарийвчлалыг сайжруулах нь зах зээлд шинэ програмуудыг авчрах болно гэдэгт итгэлтэй байна.
Миний бодлоор, UWB-ийн давуу тал нь 5G "шинэ дэд бүтэц"-ийг хөгжүүлэхтэй зэрэгцэн сайжирч, 5G ухаалаг чадавхийг аж үйлдвэрийн шинэчлэлтийн явцад үнэ цэнийн координатаа улам өргөжүүлэх болно.
Өмнө нь 2G/3G/4G сүлжээнд гар утасны байршлын хувилбарууд нь голчлон яаралтай тусламжийн дуудлага, хууль ёсны байршилд нэвтрэх болон бусад хэрэглээнд чиглэгддэг байсан бөгөөд байршлын нарийвчлалын шаардлага өндөр биш бөгөөд хэдэн арван метрээс хэдэн зуун метр хүртэлх Cell ID-ийн бүдүүн байршлын нарийвчлал дээр суурилдаг. 5G нь шинэ кодлох аргууд, цацрагийн нэгдэл, том хэмжээний антенны массив, миллиметрийн долгионы спектр болон бусад технологийг ашигладаг бол түүний том зурвасын өргөн болон антенны массивын технологи нь өндөр нарийвчлалтай зайн хэмжилт болон өндөр нарийвчлалтай өнцгийн хэмжилтийн үндэс суурийг тавьдаг. Тиймээс нарийвчлалын чиглэлээр UWB спринтийн өөр нэг үе шатыг харгалзах эрин үеийн суурь, технологийн суурь, хангалттай хэрэглээний хэтийн төлөвөөр дэмжиж байгаа бөгөөд энэхүү UWB нарийвчлалын спринтийг дижитал оюун ухааны шинэчлэлийг хангах урьдчилсан зохион байгуулалт гэж үзэж болно.
Millimetre UW ямар зах зээлийг нээх вэ?
Одоогийн байдлаар UWB-ийн зах зээлийн тархалт нь голчлон B төгсгөлийн тархалт болон C төгсгөлийн концентрациар тодорхойлогддог. Хэрэглээнд B төгсгөл нь илүү олон хэрэглээний тохиолдолтой бөгөөд C төгсгөл нь гүйцэтгэлийн олборлолтын илүү төсөөллийн орон зайтай байдаг. Миний бодлоор байршлын гүйцэтгэлд чиглэсэн энэхүү инноваци нь UWB-ийн нарийн байршил дахь давуу талыг нэгтгэж, одоо байгаа програмуудад гүйцэтгэлийн нээлтийг авчираад зогсохгүй UWB-д шинэ програмын орон зайг нээх боломжийг бий болгож байна.
Б-төгсгөлийн зах зээл дээр цэцэрлэгт хүрээлэн, үйлдвэр, аж ахуйн нэгж болон бусад нөхцөл байдлын хувьд түүний тодорхой бүс нутгийн утасгүй орчин харьцангуй тодорхой бөгөөд байршлын нарийвчлалыг тогтмол баталгаажуулж болох бөгөөд ийм үзэгдлүүд нь байршлын нарийвчлалын ойлголтын тогтвортой эрэлтийг хадгалж, эсвэл миллиметрийн түвшний UWB болох бөгөөд удахгүй зах зээлийн давуу талыг ашиглах болно.
Уул уурхайн хувьд ухаалаг уурхайн бүтээн байгуулалтын дэвшлийн хамт "5G+UWB байршил"-ын нэгдмэл шийдэл нь ухаалаг уурхайн системийг маш богино хугацаанд бүрэн байршилтай болгож, нарийн байршил болон бага эрчим хүчний хэрэглээний төгс хослолыг бий болгож, өндөр нарийвчлал, том хүчин чадал, удаан хүлээлгийн хугацаа гэх мэт шинж чанаруудыг хэрэгжүүлэх боломжтой. Үүний зэрэгцээ, уурхайн аюулгүй байдлын менежмент дээр үндэслэн уурхайн аюулгүй байдал болон уурхайн аюулгүй байдлын менежментийг хангахад ашиглаж болно. Үүний зэрэгцээ, уурхайн аюулгүй байдлын менежментийн хүнд эрэлт хэрэгцээнд үндэслэн UWB-г ажилчдын өдөр тутмын менежмент, автомашины замд ашиглах болно. Одоогийн байдлаар тус улсад тодорхой хэмжээний нүүрсний уурхайнууд 4000 орчим байдаг бөгөөд нүүрсний уурхай бүрийн суурь станцын дундаж эрэлт 100 орчим байдаг бөгөөд үүнээс нүүрсний уурхайн суурь станцын нийт эрэлт 400,000 орчим, нүүрсний уурхайчдын нийт тоо 4 сая орчим гэж тооцоолж болно. 1 хүн 1 шошгоны дагуу UWB-ийн эрэлт 4 сая орчим байдаг. Одоогийн эцсийн хэрэглэгчийн нэг зах зээлийн үнээр худалдан авах тооцоогоор UWB-ийн "суурь станц + шошго" тоног төхөөрөмжийн зах зээл дэх нүүрсний зах зээлийн гаралтын үнэ цэнэ нь ойролцоогоор 4 тэрбум байна.
Уул уурхай болон газрын тос олборлох, цахилгаан станц, химийн үйлдвэр гэх мэт ижил төстэй өндөр эрсдэлтэй нөхцөл байдалтай холбоотой уул уурхайн олборлолт, байршлын нарийвчлалын шаардлага өндөр байгаа тул UWB байршлын нарийвчлалыг миллиметрийн түвшинд сайжруулах нь ийм чиглэлээр давуу талыг нь нэгтгэхэд тусална.
Аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэл, агуулах, ложистикийн нөхцөлд UWB нь зардал бууруулах, үр ашгийг дээшлүүлэх хэрэгсэл болсон. UWB технологитой гар төхөөрөмж ашигладаг ажилчид янз бүрийн эд ангиудыг илүү нарийвчлалтай байрлуулж, байрлуулж чаддаг; UWB технологийг агуулахын менежментэд нэгтгэсэн удирдлагын системийг бий болгосноор агуулах дахь бүх төрлийн материал, ажилтнуудыг бодит цаг хугацаанд нарийн хянаж, бараа материалын хяналт, ажилтнуудын менежментийг хийж, үүний зэрэгцээ AGV тоног төхөөрөмжөөр дамжуулан үр ашигтай, алдаагүй хүнгүй материалын эргэлтийг бий болгож, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг эрс сайжруулж чадна.
Үүнээс гадна, UWB-ийн миллиметрийн үсрэлт нь төмөр замын тээврийн салбарт шинэ хэрэглээг нээж өгч чадна. Одоогийн байдлаар галт тэрэгний идэвхтэй удирдлагын систем нь голчлон хиймэл дагуулын байршлыг тогтооход тулгуурладаг бөгөөд газар доорхи хонгилын орчин болон хотын өндөр барилга, хавцал болон бусад үзэгдлүүдийн хувьд хиймэл дагуулын байршил нь эвдрэх хандлагатай байдаг. UWB технологи нь галт тэрэгний CBTC байршил, навигаци, мөргөлдөөнөөс урьдчилан сэргийлэх, мөргөлдөөнийг эрт сэрэмжлүүлэх багана, галт тэрэгний нарийвчлалтай зогсоох гэх мэт нь төмөр замын тээврийн аюулгүй байдал, хяналтад илүү найдвартай техникийн дэмжлэг үзүүлэх боломжтой. Одоогийн байдлаар Европ, АНУ-д энэ төрлийн хэрэглээ тархсан хэрэглээний тохиолдлуудтай байна.
C-терминалын зах зээл дээр UWB нарийвчлалыг миллиметрийн түвшингээс дээшлүүлэх нь тээврийн хэрэгслийн дижитал түлхүүрээс бусад хэрэглээний шинэ хувилбаруудыг нээх болно. Жишээлбэл, автомат зогсоол, автомат төлбөр гэх мэт. Үүний зэрэгцээ хиймэл оюун ухааны технологид суурилсан нь хэрэглэгчийн хөдөлгөөний хэв маяг, зуршлыг "суралцаж", автомат жолоодлогын технологийн гүйцэтгэлийг сайжруулж чадна.
Хэрэглээний электроникийн салбарт UWB нь дижитал машины түлхүүрийн машин-машины харилцан үйлчлэлийн давалгааны дор ухаалаг гар утасны стандарт технологи болж магадгүй юм. UWB-ийн нарийвчлалыг сайжруулснаар бүтээгдэхүүний байршил тогтоох, хайх өргөн хэрэглээний орон зайг нээхээс гадна тоног төхөөрөмжийн харилцан үйлчлэлийн хувилбаруудад шинэ хэрэглээний орон зайг нээж өгч чадна. Жишээлбэл, UWB-ийн нарийвчлалын хүрээ нь төхөөрөмжүүдийн хоорондох зайг нарийн хянах, нэмэгдсэн бодит байдлын дүр зургийг тохируулах, тоглоом, аудио, видео бичлэг нь илүү сайн мэдрэхүйн туршлагыг авчрах боломжтой.
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 9-р сарын 4