मूल: युलिङ्क मिडिया
लेखक: 旸谷
हालै, डच अर्धचालक कम्पनी NXP ले जर्मन कम्पनी Lateration XYZ सँगको सहकार्यमा, अल्ट्रा-वाइडब्यान्ड प्रविधि प्रयोग गरेर अन्य UWB वस्तुहरू र उपकरणहरूको मिलिमिटर-स्तरको परिशुद्धता स्थिति प्राप्त गर्ने क्षमता प्राप्त गरेको छ। यो नयाँ समाधानले विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्यहरूको लागि नयाँ सम्भावनाहरू ल्याउँछ जसलाई सटीक स्थिति र ट्र्याकिङ आवश्यक पर्दछ, जुन UWB प्रविधि विकासको इतिहासमा एक आवश्यक प्रगति हो।
वास्तवमा, स्थिति निर्धारणको क्षेत्रमा हालको UWB सेन्टिमिटर-स्तरको शुद्धता द्रुत गतिमा गरिएको छ, र हार्डवेयरको उच्च लागतले प्रयोगकर्ताहरू र समाधान प्रदायकहरूलाई लागत र तैनाती कठिनाइहरू कसरी समाधान गर्ने भन्ने बारे टाउको दुखाइ दिन्छ। यस समयमा मिलिमिटर स्तरमा "रोल" गर्नुहोस्, के यो आवश्यक छ? र मिलिमिटर-स्तरको UWB ले बजारमा कस्तो अवसर ल्याउनेछ?
मिलिमिटर-स्केल UWB किन पुग्न गाह्रो छ?
उच्च-परिशुद्धता, उच्च-सटीकता, उच्च-सुरक्षा स्थिति, र दायरा विधिको रूपमा, UWB इनडोर स्थिति सैद्धान्तिक रूपमा मिलिमिटर वा माइक्रोमिटर शुद्धतामा पुग्न सक्छ, तर वास्तविक तैनातीमा, यो लामो समयसम्म सेन्टिमिटर-स्तरमा रह्यो, मुख्यतया निम्न कारकहरूको कारणले गर्दा जसले UWB स्थितिको वास्तविक शुद्धतालाई असर गर्छ:
१. स्थिति शुद्धतामा सेन्सर तैनाती मोडको प्रभाव
वास्तविक स्थिति शुद्धता-समाधान प्रक्रियामा, सेन्सरहरूको संख्यामा वृद्धि हुनुको अर्थ अनावश्यक जानकारीको वृद्धि हो, र प्रशस्त अनावश्यक जानकारीले स्थिति त्रुटिलाई अझ कम गर्न सक्छ। यद्यपि, उत्तम सेन्सरहरूसँग स्थिति शुद्धता बढ्दैन, र जब सेन्सरहरूको संख्या निश्चित संख्यामा बढाइन्छ, सेन्सरहरूको वृद्धिसँगै स्थिति शुद्धतामा योगदान ठूलो हुँदैन। र सेन्सरहरूको संख्यामा वृद्धि हुनुको अर्थ उपकरणको लागत बढ्छ। त्यसकारण, सेन्सरहरूको संख्या र स्थिति शुद्धता बीचको सन्तुलन कसरी पत्ता लगाउने, र यसरी UWB सेन्सरहरूको उचित तैनाती स्थिति शुद्धतामा सेन्सर तैनातीको प्रभावमा अनुसन्धानको केन्द्रबिन्दु हो।
२. बहुमार्गीय प्रभावको प्रभाव
UWB अल्ट्रा-वाइडब्यान्ड पोजिसनिङ सिग्नलहरू प्रसार प्रक्रियाको क्रममा भित्ता, गिलास र डेस्कटप जस्ता भित्री वस्तुहरू जस्ता वरपरको वातावरणद्वारा परावर्तित र अपवर्तित हुन्छन्, जसले गर्दा बहुमार्ग प्रभावहरू हुन्छन्। सिग्नल ढिलाइ, आयाम र चरणमा परिवर्तन हुन्छ, जसले गर्दा ऊर्जा क्षीणन हुन्छ र सिग्नल-टु-नोइज अनुपातमा कमी आउँछ, जसले गर्दा पहिलो पुगेको सिग्नल प्रत्यक्ष हुँदैन भन्ने तथ्य निम्त्याउँछ, जसले गर्दा दायरा त्रुटिहरू र स्थिति शुद्धतामा कमी आउँछ। त्यसकारण, बहुमार्ग प्रभावको प्रभावकारी दमनले स्थिति शुद्धतामा सुधार गर्न सक्छ, र बहुमार्गलाई दबाउनको लागि हालका विधिहरूमा मुख्यतया संगीत, ESPRIT, र किनारा पत्ता लगाउने प्रविधिहरू समावेश छन्।
३. NLOS प्रभाव
सिग्नल मापन परिणामहरूको शुद्धता सुनिश्चित गर्न रेखा-अफ-साइट प्रसार (LOS) पहिलो र पूर्वशर्त हो, जब मोबाइल पोजिसनिङ लक्ष्य र बेस स्टेशन बीचको अवस्थाहरू पूरा गर्न सकिँदैन, सिग्नलको प्रसार अपवर्तन र विवर्तन जस्ता गैर-रेखा-अफ-साइट अवस्थाहरूमा मात्र पूरा गर्न सकिन्छ। यस समयमा, पहिलो आगमन पल्सको समयले TOA को वास्तविक मान प्रतिनिधित्व गर्दैन, र पहिलो आगमन पल्सको दिशा AOA को वास्तविक मान होइन, जसले निश्चित स्थिति त्रुटि निम्त्याउनेछ। हाल, गैर-रेखा-अफ-साइट त्रुटि हटाउने मुख्य विधिहरू वाइली विधि र सहसम्बन्ध उन्मूलन विधि हुन्।
४. स्थिति शुद्धतामा मानव शरीरको प्रभाव
मानव शरीरको मुख्य घटक पानी हो, UWB वायरलेस पल्स सिग्नलमा पानीको बलियो अवशोषण प्रभाव हुन्छ, जसले गर्दा सिग्नल शक्ति क्षीण हुन्छ, जानकारी विचलनको दायरा बढ्छ, र अन्तिम स्थिति प्रभावलाई असर गर्छ।
५. सिग्नल प्रवेश कमजोर हुनुको प्रभाव
भित्ता र अन्य निकायहरू मार्फत कुनै पनि सिग्नल प्रवेश कमजोर हुनेछ, UWB पनि यसको अपवाद होइन। जब UWB पोजिसनिङले साधारण इँटाको भित्तामा प्रवेश गर्छ, सिग्नल लगभग आधा कमजोर हुनेछ। भित्ता प्रवेशको कारणले सिग्नल प्रसारण समयमा हुने परिवर्तनले पोजिसनिङ शुद्धतालाई पनि असर गर्नेछ।
मानव शरीरको कारणले गर्दा, प्रभावको शुद्धताले ल्याएको संकेत प्रवेशलाई रोक्न गाह्रो छ। NXP र जर्मन LaterationXYZ कम्पनीले UWB प्रविधि बढाउन नवीन सेन्सर लेआउट समाधानहरू मार्फत काम गर्नेछन्। नवीन परिणामहरूको कुनै विशेष प्रदर्शन भएको छैन। NXP को आधिकारिक वेबसाइटबाट मात्र प्राविधिक लेखहरू प्रकाशित गर्न सकिन्छ।
UWB को शुद्धता सुधार गर्ने प्रेरणाको सन्दर्भमा, मलाई विश्वास छ कि यो सबैभन्दा पहिले NXP हो जसले ब्रेकआउट स्थिति र प्राविधिक रक्षामा ठूला स्तरका नवप्रवर्तनका वर्तमान घरेलु निर्माताहरूसँग व्यवहार गर्ने विश्वको अग्रणी UWB खेलाडी हो। आखिर, हालको UWB प्रविधि अझै पनि विकासको उछाल चरणमा छ, र सम्बन्धित लागत, अनुप्रयोग, र स्केल अझै स्थिर भएको छैन, यस समयमा, घरेलु निर्माताहरू UWB उत्पादनहरूलाई सकेसम्म चाँडो अवतरण र फैलाउन, बजार कब्जा गर्न, नवप्रवर्तन सुधार गर्न UWB शुद्धताको बारेमा वास्ता गर्ने समय छैन भन्ने बारे बढी चिन्तित छन्। UWB को क्षेत्रका शीर्ष खेलाडीहरू मध्ये एकको रूपमा NXP सँग पूर्ण उत्पादन इकोसिस्टम साथै संचित प्राविधिक शक्तिको धेरै वर्षको गहिरो जोताइ छ, UWB नवप्रवर्तन गर्न बढी सहज छ।
दोस्रो, NXP यस पटक मिलिमिटर-स्तर UWB तर्फ, UWB को भविष्यको विकासको असीम सम्भावना पनि देख्छ र परिशुद्धताको सुधारले बजारमा नयाँ अनुप्रयोगहरू ल्याउनेछ भन्ने कुरामा विश्वस्त छ।
मेरो विचारमा, 5G "नयाँ पूर्वाधार" को प्रगतिसँगै UWB को उन्नतिमा सुधार हुँदै जानेछ, र 5G स्मार्ट सशक्तिकरणको औद्योगिक स्तरोन्नतिको प्रक्रियामा यसको मूल्य निर्देशांकहरूलाई अझ विस्तार गर्नेछ।
पहिले, 2G/3G/4G नेटवर्कमा, मोबाइल पोजिसनिङ परिदृश्यहरू मुख्यतया आपतकालीन कलहरू, कानुनी स्थान पहुँच, र अन्य अनुप्रयोगहरूमा केन्द्रित थिए, पोजिसनिङ सटीकता आवश्यकताहरू उच्च छैनन्, सेल ID को मोटे पोजिसनिङ सटीकतामा आधारित दशौं मिटरदेखि सयौं मिटरसम्म। 5G ले नयाँ कोडिङ विधिहरू प्रयोग गर्दा, बीम फ्युजन, ठूलो-स्तरीय एन्टेना एरे, मिलिमिटर वेभ स्पेक्ट्रम, र अन्य प्रविधिहरू, यसको ठूलो ब्यान्डविथ र एन्टेना एरे प्रविधि, उच्च-परिशुद्धता दूरी मापन र उच्च-परिशुद्धता कोण मापनको लागि आधार प्रदान गर्दछ। त्यसकारण, सटीकताको क्षेत्रमा UWB स्प्रिन्टको अर्को चरण सम्बन्धित युग पृष्ठभूमि, प्रविधि आधार, र पर्याप्त अनुप्रयोग सम्भावनाहरू द्वारा समर्थित छ, र यो UWB सटीकता स्प्रिन्टलाई डिजिटल बुद्धिमत्ताको स्तरोन्नति पूरा गर्न पूर्व-लेआउटको रूपमा मान्न सकिन्छ।
मिलिमिटर UW ले कुन बजारहरू खोल्नेछ?
हाल, UWB को बजार वितरण मुख्यतया B-end फैलावट र C-end सांद्रता द्वारा विशेषता हो। अनुप्रयोगमा, B-end मा धेरै प्रयोगका केसहरू छन्, र C-end मा प्रदर्शन खननको लागि बढी कल्पनाशील ठाउँ छ। मेरो विचारमा, स्थिति प्रदर्शनमा केन्द्रित यो नवप्रवर्तनले सटीक स्थितिमा UWB को फाइदाहरूलाई समेकित गर्दछ, जसले अवस्थित अनुप्रयोगहरूको लागि प्रदर्शन सफलताहरू मात्र ल्याउँदैन तर UWB को लागि नयाँ अनुप्रयोग ठाउँ खोल्ने अवसरहरू पनि सिर्जना गर्दछ।
बी-एन्ड बजारमा, पार्क, कारखाना, उद्यम र अन्य परिदृश्यहरूको लागि, यसको विशिष्ट क्षेत्रको वायरलेस वातावरण अपेक्षाकृत निश्चित छ, र स्थिति शुद्धता निरन्तर ग्यारेन्टी गर्न सकिन्छ, जबकि त्यस्ता दृश्यहरूले सही स्थिति धारणाको लागि स्थिर माग पनि कायम राख्छन्, वा मिलिमिटर-स्तर UWB चाँडै बजारको फाइदाको लागि लक्षित हुनेछ।
खानी परिदृश्यमा, बुद्धिमान खानी निर्माणको प्रगतिसँगै, "5G+UWB पोजिसनिङ" को फ्युजन समाधानले बुद्धिमान खानी प्रणालीलाई धेरै छोटो समयमा पूर्ण स्थिति प्रदान गर्न सक्छ, सटीक स्थिति र कम बिजुली खपतको उत्तम संयोजन प्राप्त गर्न सक्छ, र उच्च परिशुद्धता, ठूलो क्षमता र लामो स्ट्यान्डबाइ समय, आदि विशेषताहरू महसुस गर्न सक्छ। एकै समयमा, खानीको सुरक्षा व्यवस्थापनको आधारमा, यसलाई खानीको सुरक्षा र खानीको सुरक्षा व्यवस्थापन सुनिश्चित गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। एकै समयमा, खानी सुरक्षा व्यवस्थापनको लागि कडा मागको आधारमा, UWB लाई कर्मचारीहरूको दैनिक व्यवस्थापन र कार ट्र्याकमा पनि प्रयोग गरिनेछ। हाल, देशमा लगभग ४००० कोइला खानीहरू छन्, र प्रत्येक कोइला खानीको आधार स्टेशनको औसत माग लगभग १०० छ, जसबाट अनुमान गर्न सकिन्छ कि कोइला खानी आधार स्टेशनको कुल माग लगभग ४००,००० छ, कोइला खानीको संख्या लगभग ४० लाख मानिस छन्, १ व्यक्ति १ लेबल अनुसार, UWB ट्यागको माग लगभग ४० लाख वा सो भन्दा बढी छ। एकल बजार मूल्य किन्नको लागि हालको अन्तिम प्रयोगकर्ताका अनुसार, UWB "बेस स्टेशन + ट्याग" हार्डवेयर बजारमा कोइला बजारको उत्पादन मूल्य लगभग ४ अर्ब छ।
खानी र खानी जस्ता उच्च-जोखिम परिदृश्यहरू र तेल निकासी, पावर प्लान्टहरू, रासायनिक प्लान्टहरू, आदि, स्थिति सटीकता आवश्यकताहरूको लागि सुरक्षा व्यवस्थापन आवश्यकताहरू उच्च छन्, मिलिमिटर-स्तर वृद्धिमा UWB स्थिति सटीकताले त्यस्ता क्षेत्रहरूमा यसको फाइदाहरूलाई समेकित गर्न मद्दत गर्नेछ।
औद्योगिक उत्पादन, गोदाम, र रसद परिदृश्यहरूमा, UWB लागत घटाउने र दक्षताको लागि एक उपकरण बनेको छ। UWB प्रविधि भएका ह्यान्डहेल्ड उपकरणहरू प्रयोग गर्ने कामदारहरूले विभिन्न भागहरू अझ सही रूपमा पत्ता लगाउन र राख्न सक्छन्; गोदाम व्यवस्थापनमा UWB प्रविधिलाई एकीकृत गर्ने व्यवस्थापन प्रणालीको निर्माणले वास्तविक समयमा गोदामहरूमा रहेका सबै प्रकारका सामग्री र कर्मचारीहरूको सही निगरानी गर्न सक्छ, र सूची नियन्त्रण, कर्मचारी व्यवस्थापन, र एकै समयमा AGV उपकरणहरू मार्फत कुशल र त्रुटिरहित मानवरहित सामग्री कारोबार पनि प्राप्त गर्न सक्छ, जसले उत्पादन दक्षतालाई धेरै बढाउन सक्छ।
यसका साथै, UWB को मिलिमिटर छलांगले रेल यातायातको क्षेत्रमा नयाँ अनुप्रयोगहरू पनि खोल्न सक्छ। हाल, रेलको सक्रिय नियन्त्रण प्रणाली मुख्यतया पूरा गर्न उपग्रह स्थितिमा निर्भर गर्दछ, भूमिगत सुरुङ वातावरण साथै शहरी अग्लो भवनहरू, घाटीहरू, र अन्य दृश्यहरूको लागि, उपग्रह स्थिति असफल हुने सम्भावना हुन्छ। रेल CBTC स्थिति र नेभिगेसनमा UWB प्रविधि, टक्करबाट बच्न र टक्कर प्रारम्भिक चेतावनीमा स्तम्भ, रेल सटीकता रोक्ने, आदिले रेल यातायातको सुरक्षा र नियन्त्रणको लागि थप भरपर्दो प्राविधिक सहयोग प्रदान गर्न सक्छ। हाल, युरोप र संयुक्त राज्य अमेरिकामा यस प्रकारको अनुप्रयोगले आवेदन केसहरू छरिएका छन्।
सी-टर्मिनल बजारमा, UWB परिशुद्धता देखि मिलिमिटर-स्तर वृद्धिले सवारी साधनको दृश्यको लागि डिजिटल कुञ्जीहरू बाहेक नयाँ अनुप्रयोग परिदृश्यहरू खोल्नेछ। उदाहरणका लागि, स्वचालित भ्यालेट पार्किङ, स्वचालित भुक्तानी, र यस्तै। एकै समयमा, कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रविधिमा आधारित, प्रयोगकर्ताको चाल ढाँचा र बानीहरू "सिक्न" र स्वचालित ड्राइभिङ प्रविधिको प्रदर्शन सुधार गर्न पनि आउन सक्छ।
उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्सको क्षेत्रमा, डिजिटल कार कुञ्जीहरूको कार-मेसिन अन्तरक्रियाको लहर अन्तर्गत UWB स्मार्टफोनहरूको लागि मानक प्रविधि बन्न सक्छ। उत्पादनहरूको स्थिति निर्धारण र खोजीको लागि फराकिलो अनुप्रयोग ठाउँ खोल्नुको साथै, UWB को शुद्धता सुधारले उपकरण अन्तरक्रिया परिदृश्यहरूको लागि नयाँ अनुप्रयोग ठाउँ पनि खोल्न सक्छ। उदाहरणका लागि, UWB को सही दायराले उपकरणहरू बीचको दूरीलाई सही रूपमा नियन्त्रण गर्न, संवर्धित वास्तविकता दृश्य निर्माण समायोजन गर्न, खेल, अडियो र भिडियोको लागि राम्रो संवेदी अनुभव ल्याउन सक्छ।
पोस्ट समय: सेप्टेम्बर-०४-२०२३