Технология позиционирования UWB
UWB — Ulta Wideband — сверхширокополосная связь для передачи высокочастотных импульсов с минимальными затратами энергии. UWB выгодно отличается от конкурентных технологий BLE, ZigBee, WiFi объемом и скоростью передаваемых данных, но проигрывает в дальности передачи. На графике представлена зависимость дальности и пропускной способности технологий беспроводной связи. Исследования в области сверхширополосной радиосвязи начались еще в 1940 году, до 1990 года широко использовалась в военных целях, а коммерческое использование началось с 1994 года. UWB имеет ряд преимуществ: нет ограничений ВЧ-спектра; скорость; множество каналов; одновременная работа сетей в локальной, PAN или WAN; невысокая стоимость; защищенность — невозможность приема данных не целевой системой; точное определение местоположения; сигналы UWB не интерферируют друг с другом и другими радиочастотными несущими, что позволяет создавать помехоустойчивые решения.
UWB широко применяется для позиционирования людей на территории промышленных предприятий, контроль доступа в запрещенные зоны, мониторинг перемещения персонала в реальном времени.
Точность позиционирования определяется алгоритмами TDoA до 30 см и ToF до 10 см, каждый из которых накладывает ограничения на энергопотребление и плотность меток.
The graph shows dependency on speed and distance for UWB, BLE, ZigBee
Возможности RTLS решений с технологией UWB:
Разрабатываем RTLS приложения с использованием технологии UWB на платформе Merusoft Tracking. Для разработки IPS (Indoor Positioning System) применяем оборудование Dmatek : UWB Anchors, UWB Tags. Программное обеспечение можно устанавливать на инфраструктуре клиента без подключения к сети интернет, что важно для промышленных предприятий. Обычно используется алгоритм позиционирования TWR (Two-way ranging) расчет позиции на основе трилатерации. Измеряется время задержки сигнала между приемником (Анкор) и передатчиком (тэгом). Таким образом используются 4 временные метки (2 передатчика и 2 приемника) и по ним производится расчет расстояния пройденного сигнала.
Для установки оборудования мы рекомендуем два способа установки Анкеров:
(a) установка по 3 анкера в квадрате 30 x 30 метров
(b) установка 5 анкеров в 60×30 метров
Области применения технологии UWB:
- Химическая промышленность
- Пищевая промышленность
- Выставки
- Роботизированное производство на конвеерных линиях
- Складские комплексы
- Мобильные комплексы для мониторинга перемещения пожарных команд
Контроль движения по времени и зонам ограничения
Отслеживание маршрута движения
Обнаружение движения тега или состояния ожидания
Определение пульса
Алгоритмы и триггеры оповещения при отслеживании перемещений персонала или оборудования
Электронный невидимый барьер для ограничения движения.
и оборудование
Для работы модуля управления бронированием шкафчиков требуется специальное оборудование
