1 、 Przegląd planu
'aq 1119-2023 Ogólne warunki techniczne dla systemu pozycjonowania personelu kopalni węgla ', który wejdzie w życie 20 sierpnia 2023 r., Wymaga, aby urządzenia wspierające związane z pozycjonowaniem personelu, które spełniają standardy bezpieczeństwa węgla w produkcji kopalni węgla. Począwszy od 2024 r. Prowincja Shanxi będzie wymagała instalowania elektronicznych funkcji ogrodzenia w miejscach wykopalisk i innych lokalizacji, w tym między innymi w systemach pozycjonowania personalnego radaru laserowego.
System pozycjonowania personelu UWB może osiągnąć pozycjonowanie personelu/aktywów w czasie rzeczywistym, wdrażając stacje bazowe pozycjonowania UWB w odpowiednich podziemnych obszarach i przypisując znaczniki pozycjonowania UWB do personelu/aktywów, zwiększając kontrolę niebezpiecznych obszarów i skutecznie zapobiegając wypadkom bezpieczeństwa. Średnia dokładność pozycjonowania jest mniejsza niż 30 cm, a promień pokrycia jest większy niż 400 m. W promieniu pokrycia funkcje ogrodzenia elektronicznego można swobodnie skonfigurować, na przykład w przypadku problemów związanych z wykopaliskami. Po wprowadzeniu 15 m (konfigurowalnego) podpowiedź alarmowa zostanie natychmiast uruchomiona, a po wprowadzeniu 5M (konfigurowalnego) zostanie zaimplementowany wymuszone wyłączenie!

2 、 Wprowadzenie Schemat
złożone ze stacji bazowych UWB, znaczników UWB, protokołów komunikacyjnych itp.

Jedna tablica stacji bazowej ma dwa moduły stacji bazowej, a pojedyncza stacja bazowa może osiągnąć jednowymiarowe pozycjonowanie, co może skutecznie zmniejszyć liczbę stacji bazowych i umożliwić interoperacyjność po włączeniu zasilania. Interfejs tablicy stacji bazowej TTL/485/RJ45 jest opcjonalny i może łatwo uzyskać dostęp do różnych systemów zaplecza. Ma zalety prostego wdrażania, stabilnego systemu i kontrolowanych kosztów.

Zasada pracy: W systemie pozycjonowania tunelu znaczniki pozycjonujące noszone przez personel lub obiekty używają sygnałów impulsów UWB do transmisji danych lokalizacji, które są odbierane przez stanowisko pozycjonujące stacja bazowa. Odległość między znacznikiem a stacją bazową jest obliczana na podstawie czasu lotu sygnału, a następnie silnik pozycjonujący zbiera odległość między różnymi stacji bazowej a znacznikiem, aby obliczyć bieżącą pozycję znacznika i wyświetlić ją w czasie rzeczywistym.
Uwaga: Program pozycjonowania personelu kopalni węgla w standardach bezpieczeństwa węgla zwykle przyjmuje pozycjonowanie jednowymiarowe. W miejscach, w których w kopalni występują zakręty lub zakręty, stacje podstawowe UWB muszą być odpowiednio dodane do pozycjonowania odszkodowania.

3 、 Zalety planu
3.1 Personel w czasie rzeczywistym pozycjonowanie
w czasie rzeczywistym śledzenie lokalizacji w czasie rzeczywistym, śledzenie dynamiki personelu w dowolnym miejscu i czasie;
◆ Lokalizacja personelu można zapytać według numeru karty, nazwiska itp.

3.2 Ogrodzenie elektroniczne
◆ Elastyczne ustawienie obszarów niebezpiecznych (takich jak twarze wykopu) i zasady alarmowe;
◆ Zarządzanie alarmami dla personelu zbliżającego się do obszarów niebezpiecznych, aby zapewnić ich bezpieczne działania.

3.3 SOS Alarm and Paiding Emisitance
na stronie personelu może wysyłać informacje o alarmie SOS do systemu w czasie rzeczywistym za pośrednictwem przycisku pozycjonowania;
Monitorowanie pokoju/personelu zaplecza może wydawać połączenia odpowiednim personelowi lub całego personelu za pośrednictwem systemu.

3.4 Historyczne przechowywanie i odtwarzanie trajektorii
◆ Przechowywanie trajektorii: może przechowywać trajektorie ruchu personelu przez długi czas, zapewniając podstawę decyzyjną do obsługi zdarzeń;
◆ Powtórka trajektorii: Może odtworzyć trajektorie aktywności personelu w określonym czasie według numeru karty i regionu.

3.5 można łączyć z inteligentną frekwencją itp.
W oparciu o dane dotyczące danych wyjściowych, obszary frekwencji można dostosować i można ustawić zmiany frekwencji; Automatycznie określają spóźnienie i wczesne wyjazd oraz automatycznie generuj raporty frekwencji; Rekord czasu dojazdu i czasu na służbie;

4 、 Wniosek
Główne zalety pozycjonowania UWB obejmują niskie zużycie energii, niewrażliwość na blaknięcie kanałów (takie jak multipath, bez linii wzroku itp.), Silna zdolność anty-interferencyjna, brak zakłóceń wobec innych urządzeń w tym samym środowisku, silna penetracja (zdolna do zlokalizowania w środowisku, które penetruje ścianę cegły, należy je poprawić) oraz wysoką postanowienie i postanowienie.

1 、 Przegląd planu
dwuwymiarowy system pozycjonowania samolotu przyjmuje technologię pozycjonowania UWB z dokładnością do 30 cm. Dzięki algorytmowi PDOA można osiągnąć pozycjonowanie personelu w czasie rzeczywistym w dwuwymiarowej płaszczyźnie stacji bazowej, zwiększając kontrolę niebezpiecznych obszarów i skutecznie zapobiegając wypadkom bezpieczeństwa. W obliczu sytuacji kryzysowych możliwość niezwłocznego zgłaszania i reagowania na alarm zapewnia silną ochronę bezpieczeństwa personelu.

2 、 Dwuwymiarowe schemat pozycjonowania płaszczyzny pojedynczej stacji bazowej
przy użyciu zasady algorytmu PDOA, tablica stacji bazowej z 4 antenami może osiągnąć dwuwymiarowe pozycjonowanie za pomocą pojedynczej stacji bazowej. W porównaniu z obecnymi stacji bazowych na rynku zastosowanie synchronicznego czasu synchronicznego skutecznie zmniejsza liczbę stacji bazowych i obniża koszty instalacji. Interfejs 485, który może łatwo uzyskać dostęp do różnych systemów zaplecza, ma zalety prostego wdrażania, stabilnego systemu i kontrolowanych kosztów.

(1) Personel w czasie rzeczywistym rozwiązanie pozycjonowania
w czasie rzeczywistym śledzenie lokalizacji personelu, śledzenie dynamiki personelu w dowolnym miejscu i czasie;
Lokalizacja personelu, współrzędne, trajektoria itp. Można zapytać według numeru karty, nazwiska itp.

(2) elektroniczne rozwiązanie ogrodzenia
elastyczne ustawienie niebezpiecznych obszarów i zasad alarmowych;
Zarządzanie alarmami powinno zostać wdrożone dla personelu zbliżających się do obszarów niebezpiecznych, aby zapewnić ich bezpieczne działania.

(3) schemat alarmu i stronicowania SOS
na personelu witryny może wysyłać informacje o alarmie SOS do systemu w czasie rzeczywistym za pośrednictwem przycisku pozycjonowania;
Monitorowanie pokoju/personelu zaplecza może wydawać połączenia odpowiednim personelowi lub całego personelu za pośrednictwem systemu.

(4) Historyczne przechowywanie trajektorii i odtwarzanie
trajektorii: może on przez długi czas przechowywać trajektorie ruchu personelu, zapewniając podstawę decyzyjną do obsługi zdarzeń;
Powtórka trajektorii: Może odtworzyć trajektorię aktywności personelu w określonym czasie według numeru karty i regionu.

1 、 Omówienie planu
Precyzja systemu pozycjonowania personelu dla tuneli/tuneli kopalni przyjmuje technologię pozycjonowania UWB z dokładnością do 30 cm. Dzięki elektronicznemu zarządzaniu ogrodzeniem i innym funkcjom można osiągnąć pozycjonowanie personelu w czasie rzeczywistym, zwiększając kontrolę niebezpiecznych obszarów i skutecznie zapobiegać wypadkom bezpieczeństwa. W obliczu sytuacji kryzysowych możliwość niezwłocznego reagowania na ratowanie i zapewnienie silnych gwarancji bezpieczeństwa personelu.

2 、 Plan pozycjonowania personelu kopalni/tunelu
Wykorzystanie produktów z serii pozycjonowania UWB w celu pomocy w zarządzaniu personelem w kopalniach/tunelach, z jedną tablicą stacji bazowej i dwoma modułami stacji bazowej, pojedyncza stacja bazowa może osiągnąć pozycjonowanie jednowymiarowe, skutecznie zmniejszając liczbę stacji bazowych i umożliwić interoperacyjność po włączeniu mocy.
Interfejs TTL/485/RJ45 jest opcjonalny i może łatwo uzyskać dostęp do różnych systemów zaplecza. Ma zalety prostego wdrażania, stabilnego systemu i kontrolowanych kosztów.

3 、 Zalety planu
(1) Personel w czasie rzeczywistym pozycjonowanie w
czasie rzeczywistym śledzenie lokalizacji w czasie rzeczywistym, śledzenie dynamiki personelu w dowolnym miejscu i czasie;
◆ Lokalizacja personelu można zapytać według numeru karty, nazwiska itp.

(2) ogrodzenie elektroniczne
◆ Elastyczne ustawienie obszarów niebezpiecznych (takich jak twarze wykopu) i zasady alarmowe;
◆ Zarządzanie alarmami dla personelu zbliżającego się do obszarów niebezpiecznych, aby zapewnić ich bezpieczne działania.

(3) emisja alarmu i stronicowania SOS
na personelu witryny może wysyłać informacje o alarmie SOS do systemu w czasie rzeczywistym za pośrednictwem przycisku pozycjonowania;
Monitorowanie pokoju/personelu zaplecza może wydawać połączenia odpowiednim personelowi lub całego personelu za pośrednictwem systemu.

(4) Historyczne przechowywanie trajektorii i odtwarzanie
◆ Przechowywanie trajektorii: może przechowywać trajektorie ruchu personelu przez długi czas, zapewniając podstawę decyzyjną do obsługi wydarzeń;
◆ Powtórka trajektorii: Może odtworzyć trajektorie aktywności personelu w określonym czasie według numeru karty i regionu.

Wdrażając stacje podstawowe pozycjonowania UWB w obszarze pozycjonowania, personel/materiały mogą nosić znaczniki pozycjonujące UWB, aby dokładnie zlokalizować informacje o lokalizacji personelu/materiałów w czasie rzeczywistym w obszarze, przy średniej dokładności pozycjonowania do poziomu CM.

01. Dokładne pozycjonowanie: dokładność pozycjonowania <30 cm;

02. Zakres dalekiego zasięgu: Stacje podstawowe UWB mają skuteczną odległość pokrycia 400 m;

03. Zarządzanie personelem: statystyki w czasie rzeczywistym i identyfikacja personelu na miejscu, inteligentne śledzenie trajektorii personelu;

04. Jedno kliknięcie niepokoju: Gdy personel napotyka niebezpieczeństwo, mogą nacisnąć przycisk alarmowy na etykiecie, aby zgłosić się do platformy zarządzania w celu terminowej reakcji i obsługi; Podobnie, jeśli platforma wykryje niebezpieczną sytuację, może wydać sygnał ewakuacji awaryjnej, aby powiadomić personel w odpowiednim obszarze, aby go uniknąć;

05. Ogrodzenie elektroniczne: platforma może wyznaczyć strefę bezpieczeństwa elektroniczne ogrodzenia i kontrola dostępu do ogrodzeń elektronicznych w oparciu o rzeczywiste warunki pracy tunelu i wyzwalacz odpowiednie poziomy alarmów podczas wchodzenia.

Pozycjonowanie jedno wymiarowe z zakresem pokrycia ponad 800 metrów

1) Pozycjonowanie jedno wymiarowe jest odpowiednie do pozycjonowania w przestrzeniach o wąskich kierunkach szerokopasmowych, takich jak tunele kopalni i tunele;

2) zainstaluj stację bazową co 800 m (w otwartych środowiskach) z dokładnością pozycjonowania <30 cm;

3) W przypadku dużych zakrętów lub zakrętów na jezdni/tunelu konieczne jest odpowiednio zwiększenie kompensacji stacji bazowej;

4) pojedyncza stacja bazowa może osiągnąć wyraźne pozycjonowanie jednowymiarowe (określenie kierunku);

5) Wersja podwójnej stacji bazowej domyślnie przesyłka PCBA.

Wyświetlanie i monitorowanie lokalizacji w czasie rzeczywistym: śledzenie poszczególnych trajektorii ruchu; Informacje o lokalizacji personelu wyszukiwania/filtru na liście statystycznej;

Zarządzanie systemem: obsługa mapy, monitorowanie statusu roboczego stacji bazowej, konfiguracja różnych parametrów funkcjonalnych;

Ogrodzenie elektroniczne: rysowanie wielokątnych ogrodzeń; Elastyczne zasady ogrodzenia składają się z trzech warunków: wejścia, pozostania i wyjścia, w celu dokowania uprawnień;

Inteligentna frekwencja: Dostosuj obszary frekwencji i ustal zmiany obecności działu; Automatycznie określają spóźnienie i wczesne wyjazd oraz automatycznie generuj raporty frekwencji; Rekord czasu dojazdu i czasu na służbie;

Struktura organizacyjna i zarządzanie personelem: konfigurowalna struktura organizacyjna, łatwe zarządzanie poziomami działu, niskie przypomnienia baterii,

odtwarzanie ścieżki w stronach stronicowania/SOS: elastyczne odtwarzanie odtwarzania przez personel, okres i region; Inteligentne filtrowanie w celu usunięcia okresów bez danych lokalizacji; Multi Cel i wieloczęściowe odtwarzanie historycznych trajektorii;

Automatyczna kontrola: automatyczne raportowanie napraw w obszarze kontroli; Dzięki precyzyjnemu pozycjonowaniu i rozpoznawaniu twarzy możemy rozwiązać problem personelu na miejscu i wyeliminować pominięte wykrycia i fałszywe informacje; Wizualizować status procesu i wdrażaj wizualne zarządzanie zamkniętą pętlą;

Zadzwoń po pomoc: Gdy pracownik napotyka sytuację awaryjną, może długo nacisnąć przycisk „Wezwanie w celu pomocy ” w znaczniku, aby w odpowiednim czasie wysłać sygnał stresu. Po otrzymaniu sygnału niepokoju oprogramowanie do zarządzania wyskoczy okno, aby skłonić przełożonego do obsługi go w odpowiednim czasie; Podobnie, po tym, jak personel regulacyjny kliknie polecenie ewakuacji na interfejsie monitorowania oprogramowania w czasie rzeczywistym, wybierają obszar, który musi być ewakuowany przez mysz. Backend oprogramowania wyśle ​​polecenia ewakuacyjne do pracowników w tym obszarze. Po otrzymaniu dowództwa ewakuacji znaczniki przenoszone przez pracowników w okolicy powiadomią personel o pilnie ewakuacji niebezpiecznego obszaru poprzez alarmy dźwiękowe i światła.

Wniosek

Główne zalety pozycjonowania UWB obejmują niskie zużycie energii, niewrażliwość na blaknięcie kanałów (takie jak wielościeżka, niezwiązane z linią wzroku itp.), Silną zdolność anty-interferencyjną, brak zakłóceń w innych urządzeniach w tym samym środowisku, silna penetracja (zdolna do zlokalizowania w środowisku, które przenika w ścianę cegły) oraz wysoką dokładność pozycjonowania i precyzję pozycjonowania.

1 、 Przegląd UWB

Ultra Wide Band (UWB): względna przepustowość przekraczająca 20% częstotliwości środkowej lub posiadająca absolutną przepustowość ponad 500 MHz. UWB zwykle odnosi się do Impulse Radio Ultra szerokopasmowy (IR-UWB).

UWB to nie nowa rzecz. We wczesnych latach był używany głównie do pozycjonowania bardzo precyzyjnego dla B-end. Odkąd Apple wydało iPhone 11 w 2019 r., Który obsługuje UWB, aplikacje dla C-end zwróciły uwagę producentów telefonów komórkowych i producentów samochodów.

Przed 2004 r. IEEE 802.15.3a było poświęcone bezprzewodowej szybkiej transmisji danych w zakresie 10 metrów na podstawie UWB. W 2004 r. IEEE założył grupę roboczą 802.15.4A w celu opracowania standardu warstwy fizycznej UWB, przenosząc swój skupienie na pozycjonowanie precyzyjne. FCC przydzielono łącznie pasmo częstotliwości 7,5 GHz od 3,1-10,6 GHz dla UWB, ale ściśle ogranicza moc promieniowania UWB do -14dBM.

Liderem w branży układów pozycjonujących UWB jest Decawave. Stosunkowo słabe punkty zostały zgromadzone w tym obszarze w kraju, ale istnieją również środki kontrolne. Istnieje również układ NXP UWB dla wszystkich scenariuszy, których używa Samsung. Apple używa samozwańczego układu U1. Decawave jest obecnie największym na świecie producentem układów pozycjonujących UWB. Decawave ma różne produkty z zestawów rozwoju chipów i są one bardzo tanie z niskimi kosztami próbnymi.

2 、 Technologia pozycjonowania UWB

Podstawą pozycjonowania UWB jest TOF/TOA. Prosty algorytm TOF ma ścisłe ograniczenie: urządzenia wysyłające i odbierające muszą być zawsze synchronizowane. Jest to dość trudny problem, ale dwustronny algorytm dwojakiego oddziału sprytnie go unika. Wykorzystuje nie tylko doskonałe charakterystykę TOF, ale także znacznie eliminuje problem synchronizacji TOF, co usuwa sposób praktycznego zastosowania TOF.

Kolejnym fundamentem pozycjonowania UWB jest zastosowanie pomiaru AOA i AOD kąta. Wymagane są co najmniej dwie anteny, z odległością D. Gdy emitowane są fale elektromagnetyczne, dwie anteny mają różnicę ścieżki optycznej. Ci, którzy badali zasady fal elektromagnetycznych, wiedzą, że znajomość różnicy faz może określić różnicę ścieżki optycznej, a znajomość odległości między różnicą ścieżki optycznej a anteną może obliczyć kąt. Dlatego kąt można uzyskać, mierząc różnicę fazową między dwiema falami. Jest to zasada pomiaru kąta.

Zasada pozycjonowania poprzez pomiar kąta polega na tym, że pozycję terminala można określić poprzez znajomość pozycji dwóch lub więcej stacji bazowych i dodanie kątów mierzonych za pomocą AOA/AOD. Zasada pozycjonowania poprzez pomiar odległości polega na obliczeniu odległości od trzech lub więcej stacji podstawowych na terminal na podstawie TOF, w celu ustalenia lokalizacji terminala. A co, jeśli jest tylko jedna stacja bazowa? Zwykle robimy to przez tablice anten.

Trzypunktowe pozycjonowanie jest wadliwe, ponieważ wymaga pomiaru TOF i synchronizacji między stacją bazową a terminalem. Dlatego branża zwykle przyjmuje inną metodę zwaną TDOA. Mierząc różnicę opóźnienia transmisji między dwoma różnymi stacji bazowych i zaciskami do pozycjonowania, każda stacja bazowa odpowiada hiperboli, a punkt przecięcia hiperboli jest punktem docelowym. Ponieważ lokalizacja stacji bazowej jest ustalona, ​​synchronizacja między stacji bazowych i stacji bazowych a terminalami mobilnymi jest znacznie łatwiejsza do osiągnięcia.

Powyższa dyskusja koncentruje się głównie na absolutnym pozycjonowaniu. Następnie omówimy zastosowanie względnej technologii pozycjonowania. Zasada względnego pozycjonowania UWB polega na tym, że urządzenie z dwiema antenami mierzy kąt przez AOA w oparciu o różnicę fazy przybycia i mierzy odległość przez SS-TWR w oparciu o TOF. Łącząc względną odległość i azymut między dwoma urządzeniami, można obliczyć względną pozycję dwóch urządzeń. Zaletą jest to, że jest łatwe do wdrożenia i nie wymaga wdrażania dodatkowych stacji bazowych.

Nanosekundowy wąski impuls UWB i cykl niskiej służby umożliwiają UWB osiągnięcie dokładności pozycjonowania na poziomie centymetrów, co jest zaletą UWB w stosunku do wszystkich innych komunikacji bez pulsu w pozycjonowaniu. UWB naturalnie ma wyższe bezpieczeństwo, a jego zastosowanie opóźnienia pomiaru, a nie siła sygnału może skutecznie zapobiec atakom przekaźnikowym.

Decawave przeprowadził porównanie różnych technologii pozycjonowania. Wyniki porównawcze pokazują, że UWB jest lepszy od innych technologii pod względem dokładności i niezawodności, a także ma znaczące zalety bezpieczeństwa, opóźnienia, skalowalności i zużycia energii.

W porównaniu z rozwijającą się technologią pozycjonowania Bluetooth 5.1 uważam, że UWB ma pięć zalet:

1. UWB jest bardziej wyspecjalizowany w pozycjonowaniu. Bluetooth może również wymagać rozważenia innych funkcji, a z perspektywy technologii pozycjonowania jest zbyt wiele zbędnych rzeczy. Pod tym względem UWB jest lepszy.

2. Efekt wielościeżkowy. Na przykład w zastosowaniach przestrzennych, takich jak pokoje, jeśli istnieje wiele odbicia sygnałów, może być trudno je rozróżnić. W związku z tym krótkie impulsy UWB i cykl niskiej pracy utrudniają refleksję i można je dokładnie wyróżnić. Pod tym względem UWB wygrywa.

3. Zasada pomiaru. Jak widać z poprzedniego tekstu, UWB jest dokładniejszy.

4. Błąd. Kwadratowa korelacja ujemna odległości siły sygnału, dystans Bluetooth można nazwać jedynie oceną, a nie pomiarem. Ocena jest daleko lub blisko, ale nie można jasno stwierdzić, który punkt lub ile jest metrów. Na przykład zakładając, że błąd pomiaru kąta wynosi 5 stopni, jeśli dwa urządzenia są od siebie o 10 metrów, odchylenie pozycjonujące wynosi około 1,8 m. Jeśli jednak znajdują się w odległości 50 m, odchylenie pozycjonujące może być nawet wysokie jak 8,87 m. Wynika to z faktu, że po ustaleniu kąta powstaje kształt stożka, a im dłuższy kształt stożka, tym większy otwór. Nie narysowałem tutaj, możesz sobie wyobrazić? Pod tym względem UWB ma mniejsze błędy.

5. Dojrzałość technologiczna. Obecnie UWB jest bardziej dojrzały pod względem oprogramowania i sprzętu niż pozycjonowanie Bluetooth 5.1, przynajmniej widzieliśmy teraz dojrzałe produkty UWB.

3 、 Technologia transmisji danych UWB

Szybka transmisja danych UWB jest zgodna głównie z specyfikacją 802.15.3 przed 2004 r. Pierwotnie Intel i Samsung były bardzo aktywne w budowaniu bezprzewodowych sieciach osobistych, ale wraz z pojawieniem się WI FI 5/6, zalety nie są już znaczące. Standardy nie zostały ustalone, a przemysł nie nadążał, więc stał się żółty.

Obecnie standardem ewoluującym jest transmisja danych o niskiej prędkości UWB zgodnie z specyfikacją 802.15.4, głównie serwując precyzyjne pozycjonowanie i bezpieczna komunikacja. Jego głównymi kierunkami ewolucji są precyzja, szybkość danych i bezpieczeństwo.

Jeśli chodzi o bezpieczną transmisję punkt-punkt, UWB ma szerszy zakres wykrywania, wyższą prędkość transmisji i silniejszą odporność na ataki przekaźnika w porównaniu z NFC. W porównaniu do WI FI, UWB jest bardziej odpowiednie dla gęstej transmisji danych o niskiej prędkości w trudnych środowiskach. Nie twierdzimy, że UWB powinien zastąpić NFC, ale w oparciu o dokładny pomiar odległości, UWB może w pełni istnieć jako tryb pomocniczy NFC w celu poprawy interakcji użytkownika.

Ponadto, jeśli chodzi o szybką transmisję danych, obecny skupienie koncentruje się głównie na widmach o wyższej częstotliwości i bardziej złożonych metod modulacji, a puls UWB nie jest brany pod uwagę.

4 、 Scenariusze aplikacji UWB

z włączaniem UWB przez urządzenia mobilne, scenariusze aplikacji UWB stopniowo ewoluowały od interakcji między tagami a stałymi stołami bazowymi do interakcji między urządzeniami mobilnymi a stałymi stacji bazowych/urządzeń mobilnych w oparciu o pozycjonowanie względne.

Inteligentna kontrola dostępu. Kluczem do bezpieczeństwa jest udowodnienie, że zarówno osoba, jak i poświadczenie są obecne. Udowodnienie, że „ludzie tu są” jest równie ważne jak dowód. Przemysł często łączy wiele technologii, takich jak używanie Bluetooth do odkrywania urządzeń, UWB do precyzyjnego pozycjonowania i NFC jako metodę wprowadzania kopii zapasowej, gdy telefon zabraknie baterii. UWB jest metodą pomocniczą, tradycyjne metody powinny nadal istnieć!

Usługi lokalizacji. Istnieją tradycyjne metody pozycjonowania, ale pozycjonowanie UWB można również stosować do śledzenia soczewek i w pobliskich scenariuszach parowania. Na przykład parowanie słuchawek z komputerem, kiedy pojawia się telefon i przynosisz telefon, słuchawki automatycznie łączą się z telefonem i tak dalej.

Dokładne wyszukiwanie osób i rzeczy. To kompletne rozwiązanie. Mówiąc najprościej, nawet jeśli telefon nie jest podłączony do Internetu, może uzyskać szorstką lokalizację GPS za pośrednictwem telefonu zewnętrznego. Następnie, w połączeniu z AR, precyzyjne miejsce urządzenia można uzyskać za pośrednictwem UWB. Na przykład Airtag Apple.

Nowe metody interaktywne. Po ślizganiu się na ekranie tryb interakcji kierunkowej z urządzeniem w kierunku trajektorii jest również podobny.

Gry interaktywne. Na przykład każda z dwóch osób może użyć suwaka, aby nacisnąć poruszającą się kulę na ekran innego urządzenia, lub zaangażować się w bitwy AR dla wielu graczy lub zmienić interakcje z wieloma ekranami.

Obecnie główni producenci terminali zaczęli częściowo stosować technologię UWB. Główne scenariusze obejmują kontaktowe klucze cyfrowe, interakcje kierunkowe oraz poszukiwanie ludzi i rzeczy. W przypadku firm z telefonów komórkowych UWB może stać się standardową konfiguracją w przyszłości, podobnie jak Bluetooth i GPS.

5 、 Przyszłość: Refleksja i podsumowanie

Wreszcie, niektóre przemyślenia na temat perspektyw względnego pozycjonowania UWB. Wiemy, że prawie wszystkie smartfony obsługują Bluetooth i WI FI, ale NFC nie jest. UWB wymaga wdrożenia przynajmniej w tej samej skali co NFC. Ponadto musi istnieć zabójcza aplikacja.

Punkty widzenia tego artykułu można podsumować w następujących czterech punktach i witamy wszystkich, aby je odwoływać i omówić:

(1) Względne pozycjonowanie UWB jest kluczowym punktem aplikacji technologii UWB;

(2) Jeżeli wymagania dotyczące pozycjonowania są niezawodność, stabilność, dokładność i odtwarzalność, UWB ma więcej zalet niż Bluetooth 5.1;

(3) transmisja danych o niskiej prędkości UWB zamiast szybkiej transmisji danych;

(4) UWB nadal ma długą drogę, przynajmniej wymagając wdrożenia w tej samej skali co NFC. Ponadto musi istnieć zabójcza aplikacja.

1 、 Po głosie i wideo lokalizacja będzie trzecimi najważniejszymi danymi. Jako fundamentalny atrybut wszystkich rzeczy technologia wykrywania lokalizacji zostanie znacznie rozwinięta w przyszłości. Technologie takie jak wykrywanie lokalizacji wideo, rangę, zakresy UWB itp. Wszystkie należą do wykrywania lokalizacji. Wśród nich UWB, ze względu na unikalną technologię i komunikację o wysokiej częstotliwości, stała się gorącym tematem badań publicznych, szczególnie po epidemii 2022. Zapotrzebowanie na powiadomienie w czasie rzeczywistym i śledzenie lokalizacji personelu poprzez zablokowanie, kontrolę przepływu i badanie zwiększyło humanistyczną opiekę technologii w porównaniu z prostymi i prymitywnymi środkami, takimi jak kody lokalizacji.

UWB może dokładnie uzyskać czas przybycia sygnału, a dzięki precyzyjnemu zakresowi ma małe błędy i wysoką dokładność. Oczywiście koszt poświęca przepustowość i wydajność komunikacji, ponieważ transmisja danych o wysokiej częstotliwości nie obsługuje wysokiej przepustowości.

2 、 Obecnie w środowisku aplikacji, z wyjątkiem kilku jednowymiarowych scenariuszy, takich jak tunele kopalni/tunele, większość z nich stosuje metodę pozycjonowania trójkątnego (TDOA) do pozycjonowania dwuwymiarowego i trójwymiarowego. Jednak ta metoda ma kilka kłopotliwych punktów:

1. Każda lokalizacja, która musi być zlokalizowana, musi mieć co najmniej 3 widzialne pokrycie sygnału stacji bazowej. Cały obszar pozycjonowania osiąga bezproblemowy zasięg w linii wzroku. Zarówno pod względem układu stacji bazowych, jak i wydajności wykorzystania stacji bazowych, jest to dość nieekonomiczne.

2. Synchronizacja czasu stacji bazowych. Trudność i koszt konstrukcji okablowania należy wziąć pod uwagę przy stosowaniu metod przewodowych; Podczas stosowania metod bezprzewodowych należy rozważyć problemy, jak częstotliwość synchronizacji i utrata pakietów. Nie wspominając już o złożoności i ekonomii operacji, w złożonych sytuacjach na miejscu może być nawet niemożliwe zadanie.

3. Każda scena musi zostać dokładnie zbadana. Ze względu na różne środowiska różne projekty wymagają ustanowienia układów współrzędnych na miejscu, precyzyjnej kalibracji każdej stacji bazowej i obszernego gromadzenia danych do korekty. Ta metoda jest zasadniczo niemożliwa do powtórzenia i promowania, ponieważ wszystkie projekty są dostosowanymi projektami o wysokich kosztach i długich cyklach.

3 、 Trudności w systemie zaplecza

1. Złożony mechanizm roztworu tolerującego usterki. Czy wysoki poziom stabilności dokładności można zagwarantować w złożonych środowiskach z wieloma okluzjami (na przykład w warsztatach urządzeń lub środowiskach magazynowych na półce). Ponieważ problemy wielościeżkowe są nieuniknione i nie ma wielu wcześniejszych informacji w środowisku na miejscu, nie można ich rozwiązać za pomocą prostego filtra Kalmana. Aby osiągnąć inteligencję, zdolność adaptacyjną i stabilność, w przyszłości wymagane są głębokie umiejętności algorytmu, a w przyszłości potrzebny jest przynajmniej dojrzały zespół algorytmu.

2. Sprzęt leżący u podstaw mechanizmu optymalizacji. Aby doskonale dostosować się do aplikacji, konieczne jest zrównoważenie precyzji, odświeżania, zużycia energii, pojemności i innych czynników. Wskaźniki te nie mogą być oparte wyłącznie na liczbach promocyjnych, ponieważ są one współzależne, a podstawowe mechanizmy optymalizacji sprzętu są trudne do oszacowania. Ogólnie rzecz biorąc, bez kilku lat głębokiej uprawy trudno jest dobrze sobie radzić i będą istotne problemy w zastosowaniach na dużą skalę.

3. Czy można go zaprezentować intuicyjnie i płynnie. To, czego użytkownicy potrzebują, nie jest zimne x i y współrzędne, ale bezproblemowe i intuicyjne śledzenie przełączania i oszczędzania pozycji personelu; Potrzebna jest automatyzacja frekwencji i patrolu w niektórych stałych obszarach, a nie po prostu ratowanie historycznych trajektorii; Zgodnie z poziomem modelowania na miejscu i wymogiem intuicyjnego wyświetlania aspektów ludzkiej maszyny, wszystkie muszą być gromadzone i zgromadzone.

4. Problemy z aplikacjami w skali. Czy istnieje wielopascany mechanizm tworzenia kopii zapasowych do projektów z setkami lub tysiącami tagów; Czy projekt z tysiącami lub dziesiątkami tysięcy tagów ma zdolność do przetwarzania klastrów wielopłaszczyznowych.

Ogólnie rzecz biorąc, pozycjonowanie UWB jest obecnie problemem inżynieryjnym, a nie akademickim. Kwestie inżynierskie obejmują koszty, wydajność wdrażania i stabilność. Obecna praktyka branżowa polega na segmentowaniu aplikacji i uproszczeniu technologii.

Podzielić aplikację. Wszyscy są głęboko zaangażowani w różne podkładki, aby układ strony projektu był bliżej, a odniesienie do ustalenia układu współrzędnych będzie odniesienie. Po długim czasie praktyka może uczynić doskonałą, znacznie zmniejszając prawdopodobieństwo problemów związanych z inżynierią, obniżenie kosztów oraz poprawę stabilności i wydajności projektu. Na przykład, koncentrując się na elektrowniach, więzieniach, domach opieki i innych branżach, każda branża ma pracowników, którzy są głęboko zaangażowani w swoją uprawę.

Uprościć technologię. Bezpośrednio porzucanie złożonych wymagań dostosowywania projektu i realizacji możliwości replik. Na przykład uruchamianie znormalizowanych modułów z funkcjami takimi jak pomiar odległości, równoległość i niskie zużycie energii. Różni klienci mogą zintegrować moduły zgodnie z ich potrzebami, aby spełnić ich konkretne wymagania dotyczące aplikacji w różnych scenariuszach; Na przykład uruchamianie dwuwymiarowego systemu pozycjonowania stacji bazowej, który wymaga tylko jednej stacji bazowej do wizualnego dwuwymiarowego pozycjonowania na miejscu, aby uniknąć problemów inżynieryjnych, takich jak instalacja wielu stacji bazowych. Zaleca się skonsultować się z Shenzhen Xindachang Technology Co., Ltd. pod tym względem. Dzięki ponad dziesięciu lat doświadczenia w RF i pięciu lat doświadczenia w technologii UWB zarówno moduły, jak i PCBA można łatwo opanować. Nawet jeśli istnieją specjalne potrzeby dostosowywania systemu zaplecza, można się z nimi skontaktować w celu komunikacji.

Zdolność produkcyjna PCB:
Warstwy: 2-30 PCB Warstwy
Pojemność: 80000 metrów kwadratowych Miesiąc
Czas dostawy: 7-15 dni, pilne: 24-72 godziny dla wysyłki
Kształt PCB Proces Edge: 3 mm 5mm 10 mm
Typ płyty: FR-4 Aluminum Substrate Miecznicze podłoże Copper Substration Wysoka częstotliwość PCB Wysoka TG Materiał Impedancji HDI Rigid-Flex PCB PCB
Maksymalnie rozmiar rozmiaru. 1500 mm * 2000 mm
Grubość płytki: 0,5-30,0 mm
CNC: ± 0,15 mm, płyta przecinająca V: ± 0,15 mm
tolerancja grubości (t ≥ 1,0 mm) ± 10% standardowa IPC
standardowa linia szerokość/Linia Odstępy 3MIL/3MIL (0,075 mm)
Minimalna apertura: 0,1 0,2 mm) OUTER OUTER OFORNIKA
: 1 un uncji (0,075 mm) (35um-520um)
Kolory atramentu: zielony, czerwony, niebieski, biały, czarny, fioletowy itp.
Przetwarzanie powierzchni: HASL Enig Immersion Silver Enepig Czas dostawy: Pilny 24-godzinny
zespół dostarczania Rodzaj: pojedynczy/dwustronny montaż, ekranowa
produkcyjna: Średnio 25 milionów łat dziennie
Typy Instalacji: BGA, WLCSP, QFN itp. Minimum
PIN SMT: BGA: 0,3 mm WLCSP: 0,35 mm
Materiał Material Material
zdolność
Materiał × 40 mm, maksymalna 510 × 580 mm
PCB Typ: FPC/PCB
spawania: lutownicze lutownicze bez powiatu, lutowanie fali,
System wykrywania ręcznego lutowania: AOI (100%) Podręcznik rentgenowski Próbowanie
trzech dowodów lakier
Rodzaje