1 _ कोयला खान भूमिगत कर्मियों की स्थिति प्रणाली के लिए सामान्य तकनीकी शर्तों की योजना का अवलोकन
'AQ 1119-2023', जो 20 अगस्त, 2023 को लागू होगा, यह आवश्यक है कि कोयला खान सुरक्षा उत्पादन में कोयला सुरक्षा मानकों को पूरा करने वाले कर्मियों की स्थिति से संबंधित सहायक सुविधाएं होनी चाहिए। 2024 से शुरू होकर, शांक्सी प्रांत को खुदाई स्थलों और अन्य स्थानों पर स्थापित किए जाने वाले इलेक्ट्रॉनिक बाड़ कार्यों की आवश्यकता होगी, लेकिन लेजर रडार UWB 、 वीडियो विश्लेषण तक सीमित नहीं है और अन्य तरीकों का भी पालन किया जा रहा है, जैसे कि गुइझोउ जैसे प्रांतों द्वारा, जो कर्मियों की स्थिति प्रणाली पर उच्च मांगें डालता है।
UWB कार्मिक पोजिशनिंग सिस्टम प्रासंगिक भूमिगत क्षेत्रों में UWB पोजिशनिंग बेस स्टेशनों को तैनात करके और कर्मियों/परिसंपत्तियों को UWB पोजिशनिंग टैग प्रदान करके, खतरनाक क्षेत्रों के नियंत्रण को बढ़ाकर और सुरक्षा दुर्घटनाओं को प्रभावी ढंग से रोक सकता है। औसत स्थिति सटीकता 30 सेमी से कम है, और कवरेज त्रिज्या 400 मीटर से अधिक है। कवरेज त्रिज्या के भीतर, इलेक्ट्रॉनिक बाड़ कार्यों को स्वतंत्र रूप से कॉन्फ़िगर किया जा सकता है, जैसे कि खुदाई के चेहरे से संबंधित मुद्दों के लिए। 15 मीटर (कॉन्फ़िगर करने योग्य) में प्रवेश करते समय, एक अलार्म प्रॉम्प्ट को तुरंत ट्रिगर किया जाएगा, और जब 5M (कॉन्फ़िगर करने योग्य) में प्रवेश किया जाता है, तो मजबूर शटडाउन लागू किया जाएगा!

2 、 योजना परिचय
UWB बेस स्टेशनों, UWB टैग, संचार प्रोटोकॉल, आदि से बना है।

एक बेस स्टेशन बोर्ड में दो बेस स्टेशन मॉड्यूल हैं, और एक एकल बेस स्टेशन एक-आयामी स्थिति प्राप्त कर सकता है, जो प्रभावी रूप से बेस स्टेशनों की संख्या को कम कर सकता है और बिजली पर इंटरऑपरेबिलिटी को सक्षम कर सकता है। बेस स्टेशन बोर्ड इंटरफ़ेस TTL/485/RJ45 वैकल्पिक है और आसानी से विभिन्न बैकएंड सिस्टम तक पहुंच सकता है। इसमें सरल तैनाती, स्थिर प्रणाली और नियंत्रणीय लागत के फायदे हैं।

कार्य सिद्धांत: सुरंग स्थिति प्रणाली में, कर्मियों या वस्तुओं द्वारा पहने जाने वाले पोजिशनिंग टैग स्थान डेटा को प्रसारित करने के लिए UWB पल्स सिग्नल का उपयोग करते हैं, जो पोजिशनिंग बेस स्टेशन द्वारा प्राप्त होता है। टैग और बेस स्टेशन के बीच की दूरी की गणना सिग्नल फ्लाइट समय के आधार पर की जाती है, और फिर पोजिशनिंग इंजन विभिन्न बेस स्टेशनों और टैग के बीच की दूरी को एकत्र करता है ताकि टैग की वर्तमान स्थिति की गणना की जा सके और इसे वास्तविक समय में प्रदर्शित किया जा सके।
ध्यान दें: कोयला सुरक्षा मानकों में कोयला खदान कर्मियों के लिए स्थिति योजना आम तौर पर एक-आयामी स्थिति को अपनाती है। उन स्थानों पर जहां खदान में झुकते या मुड़ते हैं, UWB बेस स्टेशनों को पोजिशनिंग मुआवजे के लिए उचित रूप से जोड़ा जाना चाहिए।

3 、 योजना के फायदे
3.1 रियल टाइम कर्मियों की स्थिति
वास्तविक समय कर्मियों के स्थान पर ट्रैकिंग, कभी भी, कहीं भी, कर्मियों की गतिशीलता पर नज़र रखते हुए;
◆ कार्मिक स्थान को कार्ड नंबर, नाम, आदि द्वारा क्वेर किया जा सकता है।

3.2 इलेक्ट्रॉनिक बाड़
◆ खतरनाक क्षेत्रों (जैसे खुदाई चेहरे) और अलार्म नियमों की लचीली सेटिंग;
◆ अपनी सुरक्षित गतिविधियों को सुनिश्चित करने के लिए खतरनाक क्षेत्रों में पहुंचने वाले कर्मियों के लिए अलार्म प्रबंधन।

3.3 SOS अलार्म और पेजिंग जारी करना
साइट कर्मियों पर SOS अलार्म जानकारी को पोजिशनिंग टैग बटन के माध्यम से वास्तविक समय में सिस्टम को भेज सकता है;
मॉनिटरिंग रूम/बैकएंड कर्मी सिस्टम के माध्यम से संबंधित कर्मियों या सभी कर्मचारियों को कॉल जारी कर सकते हैं।

3.4 ऐतिहासिक प्रक्षेपवक्र भंडारण और प्लेबैक
◆ प्रक्षेपवक्र भंडारण: यह लंबे समय तक कर्मियों के आंदोलन प्रक्षेपवक्र को संग्रहीत कर सकता है, घटना से निपटने के लिए निर्णय लेने का आधार प्रदान करता है;
◆ प्रक्षेपवक्र रीप्ले: यह कार्ड नंबर और क्षेत्र द्वारा एक निर्दिष्ट समय अवधि के भीतर कर्मियों की गतिविधि प्रक्षेपवक्र को फिर से खेल सकता है।

3.5 को बुद्धिमान उपस्थिति के साथ जोड़ा जा सकता है, आदि
आउटपुट डेटा रिकॉर्ड के आधार पर, उपस्थिति क्षेत्रों को अनुकूलित किया जा सकता है और विभागीय उपस्थिति पारियों को सेट किया जा सकता है; स्वचालित रूप से विलंबता और प्रारंभिक प्रस्थान का निर्धारण करें, और स्वचालित रूप से उपस्थिति रिपोर्ट उत्पन्न करें; रिकॉर्ड समय और ड्यूटी समय पर रिकॉर्ड;

4 、 निष्कर्ष
यूडब्ल्यूबी स्थिति के मुख्य लाभों में कम बिजली की खपत, चैनल लुप्त होती (जैसे कि मल्टीपाथ, नॉन लाइन ऑफ दृष्टि, आदि), मजबूत विरोधी हस्तक्षेप क्षमता, एक ही वातावरण में अन्य उपकरणों के लिए कोई हस्तक्षेप नहीं, एक वातावरण में पता लगाने में सक्षम है, जो एक ब्रिक वॉल, डेटा आउटपुट की आवश्यकता है, और उच्च स्थिति और उच्च स्थिति में शामिल है।

1 、 योजना का अवलोकन
दो-आयामी विमान स्थिति प्रणाली 30 सेमी तक की सटीकता के साथ UWB पोजिशनिंग तकनीक को अपनाता है। PDOA एल्गोरिथ्म के माध्यम से, एक एकल बेस स्टेशन में वास्तविक समय के कर्मियों की स्थिति दो-आयामी विमान को प्राप्त किया जा सकता है, जिससे खतरनाक क्षेत्रों के नियंत्रण को बढ़ाया जा सकता है और प्रभावी रूप से सुरक्षा दुर्घटनाओं को रोका जा सकता है। आपात स्थितियों के सामने, अलार्म को तुरंत रिपोर्ट करने और प्रतिक्रिया देने में सक्षम होना कर्मियों की सुरक्षा के लिए मजबूत सुरक्षा प्रदान करता है।

2 、 सिंगल बेस स्टेशन दो-आयामी विमान पोजिशनिंग स्कीम
PDOA एल्गोरिथ्म सिद्धांत का उपयोग करते हुए, 4 एंटेना के साथ एक बेस स्टेशन बोर्ड एक एकल बेस स्टेशन के साथ दो-आयामी स्थिति प्राप्त कर सकता है। बाजार पर वर्तमान कई बेस स्टेशनों की तुलना में, वायर्ड सिंक्रोनस टाइमिंग का उपयोग प्रभावी रूप से बेस स्टेशनों की संख्या को कम करता है और स्थापना लागत को कम करता है। 485 इंटरफ़ेस, जो आसानी से विभिन्न बैकएंड सिस्टम तक पहुंच सकता है, इसमें सरल तैनाती, स्थिर प्रणाली और नियंत्रणीय लागत के फायदे हैं।

(1) रियल टाइम कार्मिक पोजिशनिंग सॉल्यूशन
रियल टाइम कर्मियों का स्थान ट्रैकिंग, कभी भी, कहीं भी, कार्मिक की गतिशीलता पर नज़र रखना;
कार्मिक स्थान, निर्देशांक, प्रक्षेपवक्र, आदि को कार्ड नंबर, नाम, आदि द्वारा क्वेरी किया जा सकता है।

(2) इलेक्ट्रॉनिक बाड़ समाधान
खतरनाक क्षेत्रों और अलार्म नियमों की लचीली सेटिंग;
अलार्म प्रबंधन को उनकी सुरक्षित गतिविधियों को सुनिश्चित करने के लिए खतरनाक क्षेत्रों में पहुंचने वाले कर्मियों के लिए लागू किया जाना चाहिए।

(3) साइट कर्मियों पर एसओएस अलार्म और पेजिंग योजना,
पोजिशनिंग टैग बटन के माध्यम से वास्तविक समय में सिस्टम को एसओएस अलार्म जानकारी भेज सकती है;
मॉनिटरिंग रूम/बैकएंड कर्मी सिस्टम के माध्यम से संबंधित कर्मियों या सभी कर्मचारियों को कॉल जारी कर सकते हैं।

(४) ऐतिहासिक प्रक्षेपवक्र भंडारण और प्लेबैक
प्रक्षेपवक्र भंडारण: यह लंबे समय तक कर्मियों के आंदोलन प्रक्षेपवक्र को संग्रहीत कर सकता है, घटना से निपटने के लिए निर्णय लेने का आधार प्रदान करता है;
प्रक्षेपवक्र रीप्ले: यह कार्ड नंबर और क्षेत्र द्वारा एक निर्दिष्ट समय अवधि के भीतर कार्मिक गतिविधि प्रक्षेपवक्र को फिर से खेल सकता है।

1 the योजना का अवलोकन
खदान सुरंगों/सुरंगों के लिए उच्च परिशुद्धता कर्मियों की स्थिति प्रणाली 30 सेमी तक की सटीकता के साथ UWB पोजिशनिंग तकनीक को अपनाता है। इलेक्ट्रॉनिक बाड़ प्रबंधन और अन्य कार्यों के माध्यम से, वास्तविक समय के कर्मियों की स्थिति को प्राप्त किया जा सकता है, खतरनाक क्षेत्रों के नियंत्रण को बढ़ाता है और सुरक्षा दुर्घटनाओं को प्रभावी ढंग से रोकता है। आपात स्थितियों के सामने, बचाव के लिए तुरंत प्रतिक्रिया देने और कर्मियों की सुरक्षा के लिए मजबूत गारंटी प्रदान करने में सक्षम होने के नाते।

2 、 खदान/सुरंग कर्मियों की स्थिति योजना
उच्च-परिशुद्धता UWB स्थिति श्रृंखला उत्पादों का उपयोग करते हुए खानों/सुरंगों में कर्मियों के प्रबंधन की सहायता के लिए, एक बेस स्टेशन बोर्ड और दो बेस स्टेशन मॉड्यूल के साथ, एक एकल बेस स्टेशन एक-आयामी स्थिति प्राप्त कर सकता है, प्रभावी रूप से बेस स्टेशनों की संख्या को कम कर सकता है और बिजली पर सत्ता पर इंटरऑपरेबिलिटी को सक्षम कर सकता है।
इंटरफ़ेस TTL/485/RJ45 वैकल्पिक है और आसानी से विभिन्न बैकएंड सिस्टम तक पहुंच सकता है। इसमें सरल तैनाती, स्थिर प्रणाली और नियंत्रणीय लागत के फायदे हैं।

3 、 योजना के फायदे
(1) रियल टाइम कर्मियों की स्थिति
वास्तविक समय कर्मियों के स्थान पर ट्रैकिंग, कभी भी, कहीं भी, कभी भी कर्मियों की गतिशीलता पर नज़र रखते हुए;
◆ कार्मिक स्थान को कार्ड नंबर, नाम, आदि द्वारा क्वेर किया जा सकता है।

(2) इलेक्ट्रॉनिक बाड़
are खतरनाक क्षेत्रों (जैसे खुदाई चेहरे) और अलार्म नियमों की लचीली सेटिंग;
◆ अपनी सुरक्षित गतिविधियों को सुनिश्चित करने के लिए खतरनाक क्षेत्रों में पहुंचने वाले कर्मियों के लिए अलार्म प्रबंधन।

(3) साइट कर्मियों पर एसओएस अलार्म और पेजिंग जारी करना
एसओएस अलार्म जानकारी को पोजिशनिंग टैग बटन के माध्यम से वास्तविक समय में सिस्टम को भेज सकता है;
मॉनिटरिंग रूम/बैकएंड कर्मी सिस्टम के माध्यम से संबंधित कर्मियों या सभी कर्मचारियों को कॉल जारी कर सकते हैं।

(४) ऐतिहासिक प्रक्षेपवक्र भंडारण और प्लेबैक
of ट्रैक्टरी स्टोरेज: यह कर्मियों के आंदोलन प्रक्षेपवक्रों को लंबे समय तक संग्रहीत कर सकता है, घटना से निपटने के लिए निर्णय लेने का आधार प्रदान करता है;
◆ प्रक्षेपवक्र रीप्ले: यह कार्ड नंबर और क्षेत्र द्वारा एक निर्दिष्ट समय अवधि के भीतर कर्मियों की गतिविधि प्रक्षेपवक्र को फिर से खेल सकता है।

पोजिशनिंग क्षेत्र के भीतर UWB पोजिशनिंग बेस स्टेशनों को तैनात करके, कार्मिक/सामग्री क्षेत्र के भीतर वास्तविक समय में कर्मियों/सामग्रियों की स्थान की जानकारी का सही पता लगाने के लिए UWB पोजिशनिंग टैग पहन सकती है, जिसमें सीएम स्तर तक की औसत स्थिति सटीकता है।

01। सटीक स्थिति: स्थिति सटीकता <30 सेमी;

02। लंबी दूरी की कवरेज: UWB बेस स्टेशनों में 400 मीटर की प्रभावी कवरेज दूरी है;

03। कार्मिक प्रबंधन: वास्तविक समय के आंकड़े और ऑन-साइट कर्मियों की पहचान, कर्मियों के प्रक्षेपवक्रों के बुद्धिमान अनुरेखण;

04। एक क्लिक डिस्ट्रेस कॉल: जब स्टाफ डेंजर का सामना करता है, तो वे समय पर प्रतिक्रिया और हैंडलिंग के लिए प्रबंधन मंच को रिपोर्ट करने के लिए लेबल पर अलार्म बटन दबा सकते हैं; इसी तरह, यदि प्लेटफ़ॉर्म एक खतरनाक स्थिति का पता लगाता है, तो यह इससे बचने के लिए संबंधित क्षेत्र में कर्मियों को सूचित करने के लिए एक आपातकालीन निकासी संकेत जारी कर सकता है;

05। इलेक्ट्रॉनिक बाड़: प्लेटफ़ॉर्म सुरक्षा क्षेत्र इलेक्ट्रॉनिक बाड़ और एक्सेस कंट्रोल इलेक्ट्रॉनिक फैंस को सुरंग की वास्तविक कार्य स्थितियों के आधार पर नामित कर सकता है, और प्रवेश करते समय अलार्म के संबंधित स्तरों को ट्रिगर कर सकता है।

800 मीटर से अधिक की कवरेज रेंज के साथ एक आयामी स्थिति

1) एक आयामी स्थिति संकीर्ण ब्रॉडबैंड दिशाओं के साथ रिक्त स्थान में स्थिति के लिए उपयुक्त है, जैसे कि मेरी सुरंगों और सुरंगों;

2) <30 सेमी की स्थिति सटीकता के साथ प्रत्येक 800 मीटर (खुले वातावरण में) एक बेस स्टेशन स्थापित करें;

3) जब सड़क/सुरंग में बड़े मोड़ या मोड़ होते हैं, तो बेस स्टेशन मुआवजे को उचित रूप से बढ़ाना आवश्यक है;

4) एक एकल बेस स्टेशन स्पष्ट एक-आयामी स्थिति (दिशा निर्धारण) प्राप्त कर सकता है;

5) दोहरी बेस स्टेशन संस्करण PCBA शिपमेंट में चूक करता है।

वास्तविक समय स्थान प्रदर्शन और निगरानी: व्यक्तिगत आंदोलन प्रक्षेपवक्र ट्रैकिंग; सांख्यिकीय सूची में खोज/फ़िल्टर कार्मिक स्थान की जानकारी;

सिस्टम मैनेजमेंट: मैप सपोर्ट, बेस स्टेशन वर्किंग स्टेटस की रियल-टाइम मॉनिटरिंग, विभिन्न कार्यात्मक मापदंडों का कॉन्फ़िगरेशन;

इलेक्ट्रॉनिक बाड़: बहुभुज बाड़ खींचना; लचीले बाड़ नियम तीन स्थितियों से बने होते हैं: डॉकिंग अनुमतियों के लिए प्रवेश, रहना और बाहर निकलना;

बुद्धिमान उपस्थिति: उपस्थिति क्षेत्रों को अनुकूलित करें और विभाग की उपस्थिति शिफ्ट सेट करें; स्वचालित रूप से विलंबता और प्रारंभिक प्रस्थान का निर्धारण करें, और स्वचालित रूप से उपस्थिति रिपोर्ट उत्पन्न करें; रिकॉर्ड समय और ड्यूटी समय पर रिकॉर्ड;

संगठनात्मक संरचना और कार्मिक प्रबंधन: अनुकूलन योग्य संगठनात्मक संरचना, विभाग के स्तर का आसान प्रबंधन, कम बैटरी रिमाइंडर, पेजिंग/एसओएस रिकॉर्ड

ट्रैक प्लेबैक: लचीले ढंग से कर्मियों, समय अवधि और क्षेत्र द्वारा फ़िल्टर प्लेबैक; स्थान डेटा के बिना समय अवधि को हटाने के लिए बुद्धिमान फ़िल्टरिंग; बहु लक्ष्य और ऐतिहासिक प्रक्षेपवक्र के बहु गति प्लेबैक;

स्वचालित निरीक्षण: निरीक्षण क्षेत्र में स्वचालित मरम्मत रिपोर्टिंग; सटीक स्थिति और चेहरे की मान्यता से, हम कर्मियों की समस्या को साइट पर हल कर सकते हैं और छूटे हुए विवरणों और झूठी जानकारी को समाप्त कर सकते हैं; प्रक्रिया की स्थिति की कल्पना करें और दृश्य बंद-लूप प्रबंधन को लागू करें;

मदद के लिए कॉल करें: जब कोई कर्मचारी किसी आपातकालीन स्थिति का सामना करता है, तो वे लंबे समय से संकट सिग्नल भेजने के लिए टैग में 'कॉल के लिए' कॉल के लिए कॉल दबा सकते हैं। संकट सिग्नल प्राप्त करने के बाद, प्रबंधन सॉफ्टवेयर पर्यवेक्षक को समय पर संभालने के लिए प्रेरित करने के लिए एक विंडो को पॉप अप करेगा; इसी तरह, नियामक कर्मियों ने सॉफ़्टवेयर के वास्तविक समय की निगरानी इंटरफ़ेस पर निकासी कमांड पर क्लिक करने के बाद, वे उस क्षेत्र का चयन करते हैं जिसे माउस के माध्यम से खाली करने की आवश्यकता होती है। सॉफ्टवेयर बैकएंड उस क्षेत्र के कर्मचारियों को निकासी कमांड भेजेगा। निकासी कमांड प्राप्त करने के बाद, क्षेत्र में कर्मचारियों द्वारा किए गए टैग कर्मियों को ध्वनि और हल्के अलार्म के माध्यम से खतरनाक क्षेत्र को तत्काल खाली करने के लिए सचेत करेंगे।

निष्कर्ष

यूडब्ल्यूबी स्थिति के मुख्य लाभों में कम बिजली की खपत, चैनल लुप्त होती के प्रति असंवेदनशीलता (जैसे कि मल्टीपाथ, नॉन लाइन ऑफ दृष्टि, आदि), मजबूत विरोधी हस्तक्षेप क्षमता, एक ही वातावरण में अन्य उपकरणों के लिए कोई हस्तक्षेप नहीं, एक वातावरण में पता लगाने में सक्षम), और उच्च स्थिति और परिशुद्धता में शामिल हैं।

UWB अल्ट्रा वाइड बैंड (UWB) का 1 、 अवलोकन

: केंद्र आवृत्ति के 20% से अधिक एक रिश्तेदार बैंडविड्थ, या 500MHz से अधिक की एक पूर्ण बैंडविड्थ रखने के लिए। UWB आमतौर पर आवेग रेडियो अल्ट्रा वाइडबैंड (IR-UWB) को संदर्भित करता है।

UWB कोई नई बात नहीं है। अपने शुरुआती दिनों में, इसका उपयोग मुख्य रूप से बी-एंड के लिए उच्च-सटीक स्थिति के लिए किया गया था। चूंकि Apple ने 2019 में iPhone 11 जारी किया था, जो UWB का समर्थन करता है, C-END के लिए अनुप्रयोगों ने मोबाइल फोन निर्माताओं और कार निर्माताओं का ध्यान आकर्षित किया है।

2004 से पहले, IEEE 802.15.3a UWB पर आधारित 10 मीटर रेंज के भीतर वायरलेस हाई-स्पीड डेटा ट्रांसमिशन के लिए समर्पित था। 2004 में, IEEE ने UWB भौतिक परत मानक को विकसित करने के लिए 802.15.4a वर्किंग ग्रुप की स्थापना की, जो अपने ध्यान को उच्च-सटीक स्थिति में स्थानांतरित कर रहा था। FCC ने UWB के लिए 3.1-10.6GHz से कुल 7.5GHz आवृत्ति बैंड आवंटित किया है, लेकिन UWB विकिरण शक्ति को -14DBM तक सख्ती से सीमित कर दिया है।

UWB पोजिशनिंग चिप उद्योग में नेता डेकावेव है। इस क्षेत्र में घरेलू स्तर पर अपेक्षाकृत कमजोर अंक संचित किए गए हैं, लेकिन अनुवर्ती उपाय भी हैं। सभी परिदृश्यों के लिए NXP की UWB चिप भी है, जिसका सैमसंग उपयोग करता है। Apple अपने स्व-विकसित U1 चिप का उपयोग करता है। DeCawave वर्तमान में दुनिया का सबसे बड़ा UWB पोजिशनिंग चिप निर्माता है। DeCawave में चिप डेवलपमेंट किट से विभिन्न प्रकार के उत्पाद हैं, और वे कम परीक्षण लागत के साथ बहुत सस्ते हैं।

2 、 UWB पोजिशनिंग तकनीक

UWB पोजिशनिंग का आधार TOF/TOA है। सरल TOF एल्गोरिथ्म में एक सख्त बाधा है: भेजने और प्राप्त करने वाले उपकरणों को हमेशा सिंक्रनाइज़ किया जाना चाहिए। यह एक बल्कि मुश्किल समस्या है, लेकिन एक डबल पक्षीय दो तरह से एल्गोरिथ्म को बड़ी चतुराई से बचने के लिए। यह न केवल TOF की उत्कृष्ट विशेषताओं का उपयोग करता है, बल्कि TOF की सिंक्रनाइज़ेशन समस्या को भी समाप्त करता है, इस प्रकार TOF के व्यावहारिक अनुप्रयोग के लिए रास्ता साफ करता है।

UWB पोजिशनिंग का एक और आधार AOA और AOD कोण माप का उपयोग है। डी की दूरी के साथ कम से कम दो एंटेना की आवश्यकता होती है। जब विद्युत चुम्बकीय तरंगों को उत्सर्जित किया जाता है, तो दो एंटेना में एक ऑप्टिकल पथ अंतर होता है। जिन लोगों ने विद्युत चुम्बकीय तरंगों के सिद्धांतों का अध्ययन किया है, वे जानते हैं कि चरण अंतर को जानने से ऑप्टिकल पथ अंतर को निर्धारित किया जा सकता है, और ऑप्टिकल पथ अंतर और एंटीना के बीच की दूरी को जानने से कोण की गणना हो सकती है। इसलिए, कोण को दो तरंगों के बीच चरण अंतर को मापकर प्राप्त किया जा सकता है। यह कोण माप का सिद्धांत है।

कोण माप के माध्यम से स्थिति सिद्धांत यह है कि टर्मिनल की स्थिति को दो या अधिक बेस स्टेशनों की स्थिति को जानकर और AOA/AOD द्वारा मापा कोणों को जोड़कर निर्धारित किया जा सकता है। दूरी माप के माध्यम से स्थिति सिद्धांत टर्मिनल के स्थान को निर्धारित करने के लिए TOF के आधार पर तीन या अधिक बेस स्टेशनों से टर्मिनल तक की दूरी की गणना करना है। तो, अगर केवल एक बेस स्टेशन है तो क्या होगा? हम आमतौर पर इसे एंटीना सरणियों के माध्यम से करते हैं।

तीन-बिंदु की स्थिति में त्रुटिपूर्ण है क्योंकि इसमें बेस स्टेशन और टर्मिनल के बीच टीओएफ माप और सिंक्रनाइज़ेशन की आवश्यकता होती है। इसलिए, उद्योग आमतौर पर TDOA नामक एक और विधि को अपनाता है। स्थिति के लिए दो अलग -अलग बेस स्टेशनों और टर्मिनलों के बीच ट्रांसमिशन देरी अंतर को मापने से, प्रत्येक बेस स्टेशन एक हाइपरबोला से मेल खाता है, और हाइपरबोला का चौराहा बिंदु लक्ष्य बिंदु है। क्योंकि बेस स्टेशन का स्थान तय हो गया है, बेस स्टेशनों के बीच और बेस स्टेशनों और मोबाइल टर्मिनलों के बीच सिंक्रनाइज़ेशन को प्राप्त करना बहुत आसान है।

उपरोक्त चर्चा मुख्य रूप से पूर्ण स्थिति पर केंद्रित है। अगला, हम सापेक्ष स्थिति प्रौद्योगिकी के आवेदन पर चर्चा करेंगे। UWB सापेक्ष स्थिति का सिद्धांत यह है कि दो एंटेना के साथ एक उपकरण आगमन चरण अंतर के आधार पर AOA के माध्यम से कोण को मापता है, और TOF के आधार पर SS-TWR के माध्यम से दूरी को मापता है। दो उपकरणों के बीच सापेक्ष दूरी और अज़ीमुथ के संयोजन से, दो उपकरणों की सापेक्ष स्थिति की गणना की जा सकती है। लाभ यह है कि इसे तैनात करना आसान है और अतिरिक्त बेस स्टेशनों की तैनाती की आवश्यकता नहीं है।

UWB के नैनोसेकंड संकीर्ण पल्स और कम ड्यूटी चक्र UWB को सेंटीमीटर स्तर की स्थिति सटीकता प्राप्त करने में सक्षम बनाते हैं, जो कि स्थिति में अन्य सभी गैर पल्स संचार पर UWB का लाभ है। UWB में स्वाभाविक रूप से उच्च सुरक्षा होती है, और सिग्नल की ताकत के बजाय विलंबता को मापने का इसका उपयोग प्रभावी रूप से रिले हमलों को रोक सकता है।

DeCawave ने विभिन्न स्थिति प्रौद्योगिकियों की तुलना की है। तुलनात्मक परिणाम बताते हैं कि UWB सटीकता और विश्वसनीयता के मामले में अन्य प्रौद्योगिकियों से बेहतर है, और सुरक्षा, विलंबता, स्केलेबिलिटी और बिजली की खपत में भी महत्वपूर्ण लाभ हैं।

उभरते ब्लूटूथ 5.1 पोजिशनिंग तकनीक की तुलना में, मेरा मानना ​​है कि UWB के पांच फायदे हैं:

1। UWB स्थिति में अधिक विशिष्ट है। ब्लूटूथ को अन्य कार्यों पर विचार करने की भी आवश्यकता हो सकती है, और स्थिति प्रौद्योगिकी के दृष्टिकोण से, बहुत अधिक अनावश्यक चीजें हैं। इस संबंध में, UWB श्रेष्ठ है।

2। मल्टीपाथ इफेक्ट। उदाहरण के लिए, कमरे जैसे स्थानिक अनुप्रयोगों में, यदि कई सिग्नल प्रतिबिंब हैं, तो उन्हें अलग करना मुश्किल हो सकता है। इस संबंध में, UWB के छोटे दालों और कम कर्तव्य चक्र प्रतिबिंब को ढेर करना मुश्किल बनाते हैं और इसे सटीक रूप से प्रतिष्ठित किया जा सकता है। इस संबंध में, UWB जीतता है।

3। माप सिद्धांत। जैसा कि पिछले पाठ से देखा जा सकता है, UWB अधिक सटीक है।

4। त्रुटि। सिग्नल स्ट्रेंथ डिस्टेंस, ब्लूटूथ रेंज के वर्ग नकारात्मक सहसंबंध को केवल मूल्यांकन कहा जा सकता है, न कि माप। मूल्यांकन दूर या निकट है, लेकिन यह स्पष्ट रूप से नहीं कहा जा सकता है कि यह किस बिंदु या कितने मीटर है। उदाहरण के लिए, कोण माप त्रुटि को मानते हुए 5 डिग्री है, यदि दो डिवाइस 10 मीटर अलग हैं, तो पोजिशनिंग विचलन लगभग 1.8 मीटर है। हालांकि, यदि वे 50 मीटर अलग हैं, तो स्थिति विचलन 8.87 मीटर जितना अधिक हो सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि कोण के निर्धारित होने के बाद, एक शंकु आकार बनता है, और शंकु आकार जितना लंबा होता है, उतना ही बड़ा उद्घाटन होता है। मैं यहाँ नहीं था, क्या आप कल्पना कर सकते हैं? इस संबंध में, UWB की छोटी त्रुटियां हैं।

5। तकनीकी परिपक्वता। वर्तमान में, UWB ब्लूटूथ 5.1 पोजिशनिंग की तुलना में सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर के मामले में अधिक परिपक्व है, कम से कम हमने UWB परिपक्व उत्पादों को देखा है।

3 、 UWB डेटा ट्रांसमिशन तकनीक

UWB हाई-स्पीड डेटा ट्रांसमिशन मुख्य रूप से 2004 से पहले 802.15.3 विनिर्देश का अनुसरण करता है। मूल रूप से, इंटेल और सैमसंग वायरलेस व्यक्तिगत क्षेत्र नेटवर्क के निर्माण में बहुत सक्रिय थे, लेकिन वाई फाई 5/6 के उद्भव के साथ, लाभ अब महत्वपूर्ण नहीं हैं। मानकों को स्थापित नहीं किया गया था और उद्योग ऊपर नहीं रहा, इसलिए यह पीला हो गया।

अब, विकसित मानक 802.15.4 विनिर्देश के तहत UWB कम-गति डेटा ट्रांसमिशन है, मुख्य रूप से सटीक स्थिति और सुरक्षित संचार की सेवा करता है। इसके मुख्य विकास दिशा -निर्देश सटीक, डेटा दर और सुरक्षा हैं।

पॉइंट-टू-पॉइंट सुरक्षित ट्रांसमिशन के संदर्भ में, UWB में एनएफसी की तुलना में एक व्यापक सेंसिंग रेंज, उच्च ट्रांसमिशन स्पीड और रिले हमलों के लिए मजबूत प्रतिरोध है। WI FI की तुलना में, UWB कठोर वातावरण में कम गति, घने टर्मिनल डेटा ट्रांसमिशन के लिए अधिक उपयुक्त है। हम यह नहीं कह रहे हैं कि UWB को NFC की जगह लेनी चाहिए, लेकिन इसकी सटीक दूरी माप के आधार पर, UWB पूरी तरह से उपयोगकर्ता इंटरैक्शन अनुभव को बेहतर बनाने के लिए NFC के सहायक मोड के रूप में मौजूद हो सकता है।

इसके अलावा, हाई-स्पीड डेटा ट्रांसमिशन के संदर्भ में, वर्तमान फोकस मुख्य रूप से उच्च आवृत्ति स्पेक्ट्रा और अधिक जटिल मॉड्यूलेशन विधियों पर है, और पल्स यूडब्ल्यूबी विचाराधीन नहीं है।

4 、 यह जीवन: UWB एप्लिकेशन परिदृश्य

मोबाइल उपकरणों द्वारा UWB को सक्षम करने के साथ, UWB के एप्लिकेशन परिदृश्य धीरे -धीरे टैग और फिक्स्ड बेस स्टेशनों के बीच बातचीत से मोबाइल उपकरणों और निश्चित आधार स्टेशनों/मोबाइल उपकरणों के बीच बातचीत के लिए सापेक्ष स्थिति के आधार पर विकसित हुए हैं।

स्मार्ट एक्सेस कंट्रोल। सुरक्षा की कुंजी यह साबित करने में निहित है कि व्यक्ति और साख दोनों मौजूद हैं। यह साबित करना कि 'लोग यहां हैं' उतना ही महत्वपूर्ण है जितना कि प्रमाण। उद्योग अक्सर कई प्रौद्योगिकियों को एक साथ जोड़ता है, जैसे कि डिवाइस डिस्कवरी के लिए ब्लूटूथ का उपयोग करना, सटीक स्थिति के लिए UWB, और एनएफसी बैकअप प्रविष्टि विधि के रूप में जब फोन बैटरी से बाहर निकलता है। UWB एक सहायक विधि है, पारंपरिक तरीकों का अस्तित्व जारी रहना चाहिए!

स्थान सेवाएं। पारंपरिक स्थिति के तरीके हैं, लेकिन UWB पोजिशनिंग का उपयोग लेंस ट्रैकिंग और पास के जोड़ी परिदृश्यों में भी किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, एक कंप्यूटर के साथ हेडफ़ोन जोड़े, जब एक फोन कॉल आता है और आप अपना फोन ऊपर लाते हैं, तो हेडफ़ोन स्वचालित रूप से अपने फोन के साथ जोड़ी, और इसी तरह।

लोगों और चीजों के लिए सटीक ऑफ़लाइन खोज। यह एक पूर्ण समाधान है। सीधे शब्दों में कहें, भले ही फोन इंटरनेट से जुड़ा न हो, यह तीसरे पक्ष के फोन के माध्यम से एक मोटा जीपीएस स्थान प्राप्त कर सकता है। फिर, एआर के साथ संयुक्त, डिवाइस का सटीक स्थान UWB के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, Apple का एयरटैग।

नए इंटरैक्टिव तरीके। स्क्रीन पर फिसलने के बाद, प्रक्षेपवक्र की दिशा में डिवाइस के साथ दिशात्मक इंटरैक्शन मोड भी समान है।

इंटरैक्टिव गेम्स। उदाहरण के लिए, दो लोग किसी अन्य डिवाइस की स्क्रीन पर एक चलती गेंद को हिट करने के लिए एक स्लाइडर का उपयोग कर सकते हैं, या मल्टीप्लेयर एआर लड़ाई या मल्टी स्क्रीन इंटरैक्शन को रिपोजिशन में संलग्न कर सकते हैं।

वर्तमान में, प्रमुख टर्मिनल निर्माताओं ने UWB तकनीक को आंशिक रूप से लागू करना शुरू कर दिया है। मुख्य परिदृश्यों में संपर्क रहित डिजिटल कुंजी, दिशात्मक बातचीत और लोगों और चीजों की खोज शामिल है। मोबाइल फोन कंपनियों के लिए, UWB भविष्य में ब्लूटूथ और जीपीएस की तरह एक मानक कॉन्फ़िगरेशन बन सकता है।

5 、 भविष्य: प्रतिबिंब और सारांश

अंत में, UWB सापेक्ष स्थिति की संभावनाओं पर कुछ विचार। हम जानते हैं कि लगभग सभी स्मार्टफोन ब्लूटूथ और वाई फाई का समर्थन करते हैं, लेकिन एनएफसी नहीं है। UWB को NFC के समान पैमाने पर कम से कम तैनाती की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, एक हत्यारा आवेदन होना चाहिए।

इस लेख के दृष्टिकोण को निम्नलिखित चार बिंदुओं में संक्षेपित किया जा सकता है, और हम सभी का स्वागत करते हैं कि वे उन्हें संदर्भित करें और उन पर एक साथ चर्चा करें:

(1) UWB सापेक्ष स्थिति UWB प्रौद्योगिकी का एक प्रमुख अनुप्रयोग बिंदु है;

(२) यदि स्थिति की आवश्यकताएं विश्वसनीयता, स्थिरता, सटीकता और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता हैं, तो UWB के ब्लूटूथ 5.1 की तुलना में अधिक फायदे हैं;

(3) उच्च गति वाले डेटा ट्रांसमिशन के बजाय UWB कम-गति डेटा ट्रांसमिशन;

(४) UWB के पास अभी भी एक लंबा रास्ता तय करना है, कम से कम NFC के समान पैमाने पर तैनाती की आवश्यकता है। इसके अलावा, एक हत्यारा आवेदन होना चाहिए।

1 、 आवाज और वीडियो के बाद, स्थान तीसरा सबसे महत्वपूर्ण डेटा होगा। सभी चीजों की एक मौलिक विशेषता के रूप में, भविष्य में स्थान सेंसिंग तकनीक को बहुत विकसित किया जाएगा। वीडियो लोकेशन सेंसिंग, रडार रेंजिंग, यूडब्ल्यूबी रेंजिंग, आदि जैसी तकनीकें सभी स्थान सेंसिंग से संबंधित हैं। उनमें से, UWB, अपनी अनूठी तकनीक और उच्च-आवृत्ति उच्च पल्स संचार के कारण, सार्वजनिक अनुसंधान का एक गर्म विषय बन गया है, खासकर 2022 महामारी के बाद। लॉकडाउन, फ्लो कंट्रोल और जांच के माध्यम से कर्मियों के स्थान के वास्तविक समय की अधिसूचना और अनुरेखण की मांग ने सरल और क्रूड के अर्थ जैसे स्थान कोड की तुलना में प्रौद्योगिकी में अधिक मानवतावादी देखभाल को जोड़ा है।

UWB सिग्नल आगमन समय को सटीक रूप से प्राप्त कर सकता है, और TOF सटीक होने के माध्यम से, इसमें छोटी त्रुटियां और उच्च सटीकता होती है। बेशक, लागत बैंडविड्थ और संचार दक्षता का त्याग कर रही है, क्योंकि उच्च-आवृत्ति डेटा ट्रांसमिशन उच्च बैंडविड्थ का समर्थन नहीं करता है।

2 、 वर्तमान में, आवेदन के माहौल में, कुछ एक-आयामी परिदृश्यों जैसे कि खदान सुरंगों/सुरंगों को छोड़कर, उनमें से अधिकांश दो-आयामी और तीन-आयामी स्थिति के लिए त्रिकोणीय स्थिति विधि (TDOA) का उपयोग करते हैं। हालांकि, इस विधि में कई परेशानी वाले बिंदु हैं:

1। प्रत्येक स्थान जिसे स्थित होने की आवश्यकता है, में कम से कम 3 दृश्यमान आधार स्टेशन सिग्नल कवरेज होना चाहिए। संपूर्ण स्थिति क्षेत्र दृष्टि की रेखा के भीतर सहज कवरेज प्राप्त करता है। दोनों बेस स्टेशनों के लेआउट और बेस स्टेशनों की उपयोग दक्षता के संदर्भ में, यह काफी अनौपचारिक है।

2। बेस स्टेशनों का समय समकालीकरण। वायर्ड विधियों का उपयोग करते समय वायरिंग निर्माण की कठिनाई और लागत पर विचार किया जाना चाहिए; वायरलेस तरीकों का उपयोग करते समय, सिंक्रनाइज़ेशन फ्रीक्वेंसी और पैकेट लॉस जैसे मुद्दों पर विचार करने की आवश्यकता होती है। ऑपरेशन की जटिलता और अर्थव्यवस्था का उल्लेख नहीं करने के लिए, जटिल ऑन-साइट स्थितियों में, यह पूरा करने के लिए एक असंभव कार्य भी हो सकता है।

3। हर दृश्य को सटीक सर्वेक्षण करने की आवश्यकता है। विभिन्न वातावरणों के कारण, विभिन्न परियोजनाओं को ऑन-साइट समन्वय प्रणालियों की स्थापना, प्रत्येक बेस स्टेशन समन्वय के सटीक अंशांकन और सुधार के लिए व्यापक डेटा संग्रह की आवश्यकता होती है। यह विधि मूल रूप से दोहराने और बढ़ावा देने के लिए असंभव है, क्योंकि सभी परियोजनाएं उच्च लागत और लंबे चक्रों के साथ अनुकूलित परियोजनाएं हैं।

3 、 बैकएंड सिस्टम 1 में कठिनाइयाँ।

जटिल गलती-सहिष्णु समाधान तंत्र। क्या उच्च स्तर की सटीकता स्थिरता को कई occlesions (जैसे उपकरण कार्यशालाओं या मल्टी शेल्फ भंडारण वातावरण में) के साथ जटिल वातावरण में गारंटी दी जा सकती है। क्योंकि मल्टीपाथ समस्याएं अपरिहार्य हैं और साइट पर वातावरण में बहुत अधिक पूर्व जानकारी नहीं है, इसे एक साधारण कल्मन फिल्टर द्वारा हल नहीं किया जा सकता है। खुफिया, अनुकूलनशीलता और स्थिरता प्राप्त करने के लिए, गहरी एल्गोरिथ्म कौशल की आवश्यकता होती है, और भविष्य में कम से कम एक परिपक्व एल्गोरिथ्म टीम की आवश्यकता होती है।

2। हार्डवेयर अंतर्निहित अनुकूलन तंत्र। किसी एप्लिकेशन के लिए पूरी तरह से अनुकूलन करने के लिए, सटीकता, ताज़ा दर, बिजली की खपत, क्षमता और अन्य कारकों को संतुलित करना आवश्यक है। ये संकेतक केवल प्रचार संख्या पर आधारित नहीं हो सकते हैं, क्योंकि वे अन्योन्याश्रित हैं और अंतर्निहित हार्डवेयर अनुकूलन तंत्र को निर्धारित करना मुश्किल है। आम तौर पर, कुछ वर्षों की गहरी खेती के बिना, अच्छा करना मुश्किल है और बड़े पैमाने पर अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण समस्याएं होंगी।

3। क्या इसे सहज और सुचारू रूप से प्रस्तुत किया जा सकता है। उपयोगकर्ताओं को क्या चाहिए, यह ठंडा X और y समन्वय मान है, लेकिन कर्मियों की स्थिति स्विचिंग और बचत के सहज और सहज ट्रैकिंग; कुछ निश्चित क्षेत्रों में उपस्थिति और गश्त का स्वचालन क्या है, केवल ऐतिहासिक प्रक्षेपवक्रों को बचाने के बजाय; ऑन-साइट मॉडलिंग के स्तर और मानव-मशीन पहलुओं के सहज प्रदर्शन के लिए आवश्यकता के अनुसार, इन सभी को संचित और संचित करने की आवश्यकता है।

4। स्केल एप्लिकेशन मुद्दे। वहाँ सैकड़ों या हजारों टैग वाली परियोजनाओं के लिए एक मल्टी मशीन हॉट बैकअप तंत्र है; क्या हजारों या दसियों हजार टैग वाली परियोजना में मल्टी मशीन क्लस्टर कंप्यूटिंग के लिए क्षमता होती है।

कुल मिलाकर, UWB पोजिशनिंग वर्तमान में एक अकादमिक के बजाय एक इंजीनियरिंग समस्या है। इंजीनियरिंग के मुद्दों में लागत, कार्यान्वयन दक्षता और स्थिरता शामिल है। वर्तमान उद्योग अभ्यास अनुप्रयोगों को खंडित करने और प्रौद्योगिकी को सरल बनाने के लिए है।

आवेदन को उप -विभाजित करें। हर कोई विभिन्न उप क्षेत्रों में गहराई से शामिल है, ताकि परियोजना साइट लेआउट करीब हो, और समन्वय प्रणाली की स्थापना के लिए अनुभव संदर्भ होगा। लंबे समय के बाद, अभ्यास सही बना सकता है, इंजीनियरिंग से संबंधित समस्याओं की संभावना को कम कर सकता है, लागत को कम कर सकता है, और परियोजना स्थिरता और दक्षता में सुधार कर सकता है। उदाहरण के लिए, बिजली संयंत्रों, जेलों, नर्सिंग होम और अन्य उद्योगों पर ध्यान केंद्रित करते हुए, प्रत्येक उद्योग में ऐसे कर्मचारी होते हैं जो अपनी खेती में गहराई से शामिल होते हैं।

प्रौद्योगिकी को सरल बनाएं। सीधे जटिल परियोजना अनुकूलन आवश्यकताओं को छोड़ देना और प्रतिकृति का पीछा करना। उदाहरण के लिए, दूरी माप, समानता और कम बिजली की खपत जैसे कार्यों के साथ मानकीकृत मॉड्यूल लॉन्च करना। विभिन्न ग्राहक विभिन्न परिदृश्यों में अपनी विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उनकी आवश्यकताओं के अनुसार मॉड्यूल को एकीकृत कर सकते हैं; उदाहरण के लिए, एक एकल बेस स्टेशन दो-आयामी स्थिति प्रणाली को लॉन्च करना, जिसे केवल साइट पर दृश्य दो-आयामी स्थिति के लिए एक बेस स्टेशन की आवश्यकता होती है, जैसे कि कई बेस स्टेशनों को स्थापित करने जैसी इंजीनियरिंग समस्याओं से बचने के लिए। इस संबंध में शेन्ज़ेन ज़िंडचांग टेक्नोलॉजी कंपनी, लिमिटेड से परामर्श करने की सिफारिश की जाती है। आरएफ में दस वर्षों के अनुभव और यूडब्ल्यूबी प्रौद्योगिकी में पांच साल के अनुभव के साथ, मॉड्यूल और पीसीबीए दोनों को आसानी से महारत हासिल की जा सकती है। यहां तक ​​कि अगर विशेष बैकएंड सिस्टम अनुकूलन की जरूरत है, तो उन्हें संचार के लिए संपर्क किया जा सकता है।

पीसीबी विनिर्माण क्षमता:
परतें: 2-30 पीसीबी लेयर्स
क्षमता: 80000 वर्ग मीटर प्रति माह
डिलीवरी का समय: 7-15 दिन, तत्काल: शिपमेंट
पीसीबी आकार प्रक्रिया के लिए 24-72 घंटे: 3 मिमी 5 मिमी 10 मिमी
प्लेट प्रकार: FR-4 एल्यूमीनियम सब्सट्रेट कॉपर सब्सट्रेट _ उच्च आवृत्ति PCB _ उच्च आवृत्ति PCB Highb
_ आकार: 1500 मिमी * 2000 मिमी
प्लेट मोटाई: 0.5-30.0 मिमी
सीएनसी: ± 0.15 मिमी, वी-कटिंग प्लेट: ± 0.15 मिमी
मोटाई सहिष्णुता (टी m मिमी 1.0 मिमी) ± 10% आईपीसी मानक
न्यूनतम लाइन चौड़ाई/लाइन स्पेसिंग 3mil/3mil (0.075 मिमी)
, 0.1 0.2 मिमी (
0.075 मिमी ) ।
​
​ डिलीवरी का समय: तत्काल 24-घंटे की डिलीवरी
असेंबली टाइप: सिंगल/डबल-साइड पैच, शील्डेड असेंबली
: प्रति दिन 25 मिलियन पैच
घटक
प्रोडक्शन
क्षमता
का
औसत 40 मिमी, अधिकतम 510 × 580 मिमी
पीसीबी प्रकार: एफपीसी/पीसीबी
वेल्डिंग प्रकार: लीड-फ्री रिफ्लो सोल्डरिंग, लीड-फ्री वेविंग, मैनुअल सोल्डरिंग
डिटेक्शन सिस्टम: एओआई (100%) एक्स-रे मैनुअल सैंपलिंग
थ्री प्रूफ पेंट कोटिंग, समाप्त उत्पाद असेंबली, आईसी बर्निंग, कार्यात्मक परीक्षण, डीएफएम मैन्युफैक्शनलिटी एनालिसिस
डिप्रेशन