원본 : Ulink 미디어
저자 : 旸谷
최근에 네덜란드 반도체 회사 NXP는 독일 회사 Lateration XYZ와 협력하여 초대형 밴드 기술을 사용하여 다른 UWB 품목 및 장치의 밀리미터 수준의 정밀 위치를 달성 할 수있는 능력을 얻었습니다. 이 새로운 솔루션은 정확한 포지셔닝 및 추적이 필요한 다양한 응용 시나리오에 대한 새로운 가능성을 제공하여 UWB 기술 개발 역사상 필수 발전을 표시합니다.
실제로 포지셔닝 분야의 현재 UWB 센티미터 수준 정확도는 빠르게 수행되었으며 하드웨어 비용이 높을수록 사용자와 솔루션 제공 업체가 비용 및 배포 장애를 해결하는 방법에 대한 두통을 제공합니다. 현재 밀리미터 수준으로 "롤"이 필요합니까? 밀리미터 수준의 UWB는 어떤 시장 기회를 가져올 것인가?
MilliMetre-Scale UWB에 도달하기가 어려운 이유는 무엇입니까?
UWB 실내 포지셔닝은 이론적으로 밀리미터 또는 심지어 마이크로 미터 정확도에 도달 할 수 있지만 실제 배치에서는 UWB 위치의 실제 정확도에 영향을 미치는 다음 요인으로 인해 오랫동안 센티미터 수준으로 유지되었습니다.
1. 포지셔닝 정확도에 대한 센서 배포 모드의 영향
실제 위치 정확도 해결 프로세스에서 센서 수의 증가는 중복 정보의 증가를 의미하며, 풍부한 중복 정보는 포지셔닝 오류를 더욱 줄일 수 있습니다. 그러나 최고의 센서로 위치 정확도는 증가하지 않으며 센서 수가 특정 수로 증가하면 센서의 증가에 따라 위치 정확도에 대한 기여가 크지 않습니다. 센서 수의 증가는 장비 비용이 증가한다는 것을 의미합니다. 따라서 센서 수와 포지셔닝 정확도 사이의 균형을 찾는 방법과 UWB 센서의 합리적인 배치는 센서 배치가 위치 정확도에 미치는 영향에 대한 연구의 초점입니다.
2. 다중 경로 효과의 영향
UWB Ultra-Wideband 위치 지정 신호는 벽, 유리 및 전파 프로세스 중 데스크탑과 같은 실내 물체와 같은 주변 환경에 의해 반사되고 굴절되어 다중 경로 효과가 발생합니다. 신호는 지연, 진폭 및 위상의 변화로 인해 에너지 감쇠와 신호 대 잡음비의 감소를 초래하여 첫 번째 도달 신호가 직접적이지 않아 범위 오류가 발생하고 위치 정확도가 감소한다는 사실을 초래합니다. 따라서, 다중 경로 효과의 효과적인 억제는 포지셔닝 정확도를 향상시킬 수 있으며, 다중 경로를 억제하는 현재 방법에는 주로 음악, ESPRIT 및 에지 검출 기술이 포함됩니다.
3. NLOS 충격
LOS (Line-of-Sight Propagation)는 모바일 위치 목표와 기지국 사이의 조건을 충족 할 수 없을 때 신호 측정 결과의 정확성을 보장하기위한 첫 번째이며 전제 조건이 적용됩니다. 신호의 전파는 재배 및 회절과 같은 시선이 아닌 조건에서만 완료 될 수 있습니다. 이 시점에서, 첫 번째 도착 펄스 시간은 TOA의 실제 값을 나타내지 않으며, 첫 번째 도착 펄스의 방향은 AOA의 실제 값이 아니기 때문에 특정 위치 오류가 발생합니다. 현재, 가시가 아닌 오류를 제거하는 주요 방법은 Wylie 방법과 상관 관계 제거 방법입니다.
4. 위치 정확도에 대한 인체의 영향
인체의 주요 구성 요소는 물, UWB 무선 펄스 신호의 물은 강한 흡수 효과를 가지며 신호 강도 감쇠, 정보 편차에 영향을 미치며 최종 포지셔닝 효과에 영향을 미칩니다.
5. 신호 침투 약화의 영향
벽 및 기타 엔티티를 통한 신호 침투는 약화되며 UWB도 예외는 아닙니다. UWB 포지셔닝이 일반 벽돌 벽에 침투하면 신호가 약 절반 만 약해질 것입니다. 벽 침투로 인한 신호 전송 시간의 변화는 또한 위치 정확도에 영향을 미칩니다.
인체로 인해 영향의 정확성에 의해 제기 된 신호 침투는 우회하기가 어렵습니다. NXP와 독일 Laterationxyz Company는 UWB 기술을 향상시키기 위해 혁신적인 센서 레이아웃 솔루션을 통해 이루어질 것입니다. 혁신적인 결과의 구체적인 표시는 없었으며, NXP 과거의 공식 웹 사이트에서만 관련 추측을 할 수 있습니다.
UWB의 정확성을 향상시키려는 동기에 관해서는, 이것이 브레이크 아웃 상황 및 기술 방어에서 대규모 혁신의 현재 국내 혁신 제조업체를 다루는 세계 최고의 UWB 플레이어로서 모든 NXP라고 생각합니다. 결국, 현재의 UWB 기술은 여전히 개발 단계에 있으며, 해당 비용, 응용 프로그램 및 규모는 아직 안정화되지 않았으며, 현재 국내 제조업체는 UWB 제품에 대해 최대한 빨리 착륙하고 확산시키고 시장을 압류하기 위해 혁신을 개선하기 위해 UWB 정확도를 돌볼 시간이 없습니다. NXP는 UWB 분야의 최고 선수 중 한 명인 완전한 제품 생태계와 수년간의 누적 기술 강도에 대한 깊은 쟁기, UWB 혁신을 수행하기에 더 편안합니다.
둘째, 이번에 NXP는 밀리미터 수준의 UWB를 향한 NXP는 또한 미래의 UWB 개발의 무한한 잠재력을보고 있으며 정밀도의 개선이 새로운 응용 프로그램을 시장에 출시 할 것이라고 확신합니다.
제 생각에, UWB의 상승은 5G "새로운 인프라"의 발전으로 계속 개선 될 것이며 5G 스마트 권한 부여의 산업 업그레이드 과정에서 가치 좌표를 더욱 확대 할 것입니다.
이전에는 2G/3G/4G 네트워크에서 모바일 포지셔닝 시나리오는 주로 긴급 통화, 법적 위치 액세스 및 기타 응용 프로그램에 중점을 두었으며, 셀 ID ID의 거친 포지셔닝 정확도를 기반으로 포지셔닝 정확도 요구 사항이 높지 않습니다. 5G는 새로운 코딩 방법, 빔 퓨전, 대규모 안테나 어레이, 밀리미터 파동 스펙트럼 및 기타 기술인 큰 대역폭 및 안테나 어레이 기술을 사용하지만 고정밀 거리 측정 및 고정밀 각도 측정의 기초를 제공합니다. 따라서 정확도 분야의 UWB 스프린트의 또 다른 라운드는 해당 ERA 배경, 기술 재단 및 충분한 애플리케이션 전망에 의해 지원되며,이 UWB 정확도 스프린트는 디지털 인텔리전스의 업그레이드를 충족하기위한 사전 계층으로 간주 될 수 있습니다.
밀리미터 UW는 어떤 시장을 열게됩니까?
현재 UWB의 시장 분포는 주로 B- 엔드 분산 및 C- 엔드 농도를 특징으로합니다. 응용 프로그램에서 B-End에는 더 많은 사용 사례가 있으며 C-End에는 성능 채굴을위한 상상력이 많은 공간이 있습니다. 제 생각에, 포지셔닝 성능에 중점을 둔이 혁신은 정확한 포지셔닝에서 UWB의 장점을 통합하여 기존 애플리케이션에 대한 성능 혁신을 가져올뿐만 아니라 UWB가 새로운 애플리케이션 공간을 열 수있는 기회를 창출합니다.
B-End 시장에서 공원, 공장, 기업 및 기타 시나리오의 경우 특정 지역의 무선 환경은 상대적으로 확실하며 포지셔닝 정확도는 지속적으로 보장 될 수 있으며 이러한 장면은 정확한 포지셔닝 지각에 대한 안정적인 요구를 유지하거나 밀리미터 수준의 UWB가 곧 시장의 이점을 목표로 할 것입니다.
마이닝 시나리오에서 지능형 광산 구조의 발전으로 "5G+UWB 포지셔닝"의 퓨전 솔루션은 매우 짧은 시간 내에 지능형 채굴 시스템을 완전한 위치에 완전하게 만들 수 있으며 정확한 위치와 저전력 소비의 완벽한 조합을 달성 할 수 있으며, 높은 정밀도, 대기 용량 및 대기 적용 시간 등의 안전 관리를 기반으로 한 안전 관리를 보장 할 수 있습니다. 동시에, 광산 안전 관리에 대한 어려운 수요에 따라 UWB는 직원의 매일 관리 및 자동차 트랙에도 사용될 것입니다. 현재,이 나라는 약 4000 정도 정도의 석탄 광산을 가지고 있으며, 각 탄광 기지국에 대한 평균 수요는 약 100 정도이며, 그로부터 탄광 기지국에 대한 총 수요는 약 400,000 명, 전체 약 4 백만 명 정도의 석탄 광부 수는 약 4 백만 명에 이르고 있다고 추정 할 수 있습니다. 단일 시장 가격을 구매하려는 현재 최종 사용자에 따르면 UWB "기본 스테이션 + 태그"하드웨어 시장의 석탄 시장은 약 40 억 건의 출력 가치입니다.
광업 및 채굴 유사한 고위험 시나리오 및 석유 추출, 발전소, 화학 플랜트 등, 위치 정확도 요구 사항에 대한 안전 관리 요구는 밀리미터 수준 향상에 대한 UWB 포지셔닝 정확도가 이러한 영역의 장점을 통합하는 데 도움이됩니다.
산업 제조, 창고 및 물류 시나리오에서 UWB는 비용 절감 및 효율성을위한 도구가되었습니다. UWB 기술이있는 핸드 헬드 장치를 사용하는 작업자는 다양한 부품을보다 정확하게 찾아서 배치 할 수 있습니다. 창고 관리에 UWB 기술을 통합하는 관리 시스템의 건설은 창고의 모든 종류의 재료 및 인력을 실시간으로 정확하게 모니터링하고 재고 제어, 인사 관리를 달성 할 수 있으며 동시에 AGV 장비를 통해 효율적이고 오류가없는 재료 회전율을 달성하여 생산 효율성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
또한 UWB의 밀리미터 도약은 철도 운송 분야에서 새로운 응용 프로그램을 열 수 있습니다. 현재 열차의 활성 제어 시스템은 주로 지하 터널 환경과 도시 고층 건물, 협곡 및 기타 장면을 위해 위성 포지셔닝에 주로 의존합니다. 위성 포지셔닝은 고장이 발생하기 쉽습니다. 열차 CBTC 포지셔닝 및 내비게이션의 UWB 기술, 충돌 회피 및 충돌 조기 경고, 열차 정밀 정지 등의 열차는 철도 운송의 안전 및 제어에 대한보다 안정적인 기술 지원을 제공 할 수 있습니다. 현재 유럽과 미국에서 이러한 종류의 신청은 신청 사례를 흩어 버렸습니다.
C- 터미널 시장에서 UWB 정밀도에서 밀리미터 수준 향상은 차량 장면의 디지털 키 이외의 새로운 응용 프로그램 시나리오를 열 것입니다. 예를 들어 자동 발레 주차, 자동 지불 등 동시에 인공 지능 기술을 기반으로하는 동시에 사용자의 움직임 패턴과 습관을 "배우고"자동 운전 기술의 성능을 향상시킬 수 있습니다.
소비자 전자 장치 분야에서 UWB는 디지털 자동차 키의 자동차-기계 상호 작용의 물결 아래 스마트 폰의 표준 기술이 될 수 있습니다. 제품 위치 및 검색을위한 광범위한 애플리케이션 공간을 열뿐만 아니라 UWB의 정확도 개선은 장비 상호 작용 시나리오를위한 새로운 애플리케이션 공간을 열 수 있습니다. 예를 들어, UWB의 정확한 범위는 장치 간의 거리를 정확하게 제어하고, 게임, 오디오 및 비디오를 위해 증강 현실 장면 구성을 조정하여 더 나은 감각 경험을 제공 할 수 있습니다.
후 시간 : 9 월 -04-2023