UWB (초광대역) 기술 초고속 포지셔닝 기능으로 인기를 얻고 있습니다, 특히 고위험 산업에서 산업 자동화 및 인력 추적과 같은 응용 분야에서. 그러나 정확히 초대형 밴드입니다, 그리고 왜 당신의 비즈니스에주의를 기울여야합니다? 이 블로그에서 살펴 보겠습니다.
울트라 광대역이란??
초광대역 (UWB) 는 단거리 무선 통신 기술 넓은 주파수 스펙트럼에서 작동합니다 (일반적으로 3.1–10.6GHz). 이제 주로 위치 서비스에 사용됩니다, Bluetooth와 유사하지만 센티미터 수준으로 높은 위치 정확도가 높습니다.. UWB 기술은 원래 1960 년대 군사 레이더 시스템을 위해 개발되었습니다., 2000 년대 초반에 분류, 현재 업계 및 개인 응용 프로그램에 사용됩니다. 비행 시간을 측정하는 능력 (ToF) 및 도선 각도 (AoA) 정확하고 안전한 범위에 이상적입니다.
울트라 광대역은 어떻게 작동합니까??
UWB 기술은 여러 범위의 기술을 지원합니다, 각각의 특정 시나리오에 맞게 맞춤형. 다음은 가장 일반적인 방법에 대한 단순화 된 고장입니다:
1.도착 시차 (tdoa)
이 방법은 여러 고정 앵커에 도착하는 UWB 신호의 시차를 측정하여 태그의 위치를 계산합니다.. 예를 들어, 태그가 신호를 보내는 경우, 각 앵커는 도착 시간을 기록합니다. 이 타임 스탬프를 비교함으로써, 시스템은 각 앵커에 대한 태그의 거리를 결정하고 해당 위치를 정확히 찾아냅니다..
2.비행 시간 (ToF) / 도착 시간 (용감한)
TOF는 신호가 두 장치 사이를 이동하는 데 걸리는 총 시간을 측정합니다.. 이 시간에 빛의 속도를 곱하여, 거리를 계산합니다. 두 가지 변형이 있습니다:
일방 통행 범위: 장치간에 정확한 클록 동기화가 필요합니다, 복잡하고 비용이 많이 드는 것입니다.
양방향 범위: 동기화 요구를 제거합니다. 장치 A는 신호를 장치로 보냅니다. b, 즉시 응답합니다. 장치 A는 왕복 시간을 계산합니다, 더 간단한 보장, 저렴한 구현.
3.단면 양방향 범위 (SS-Tower)
양방향 범위의 하위 유형, SS-TWR에는 단일 개시자가 포함됩니다 (예를 들어, 스마트 폰) 그리고 응답자 (예를 들어, UWB 태그). 개시자는 범위의 요청을 보냅니다, 그리고 응답자는 타임 스탬프 응답으로 대답합니다. 두 타임 스탬프를 사용합니다, 개시자는 거리를 계산합니다.
4.도착 각도 (AoA) & 도착의 위상차 (pdoa)
이 방법은 방향 정밀도에 중점을 둡니다:
AoA: 여러 안테나를 사용하여 신호가 도착하는 각도를 감지합니다., 2D/3D 포지셔닝 활성화.
pdoa: 거리 또는 방향을 결정하기 위해 수신 신호의 위상 차이를 측정합니다., 종종 정확도를 높이기 위해 AOA와 결합합니다.
울트라 광대역의 이점
UWB가 트랙션을 얻는 이유는 무엇입니까?? 다음은 차별화되는 내용입니다:
높은 정밀도 & 정확성
내부의 개체를 찾습니다 <10 cm, 시가 아닌 조건에서도.
공항과 같은 실내 공간을 통해 공장의 도구를 추적하거나 사용자를 안내하는 데 이상적입니다..
낮은 대기 시간
데이터를 새로 고칩니다 1,000 초당 시간 - GPS보다 50 배 빠릅니다. 빠르게 움직이는 자산의 실시간 추적에 적합합니다.
낮은 전력 소비
짧은 펄스와 효율적인 신호 버스트는 배터리 수명을 연장합니다.
높은 보안
릴레이 공격에 매우 저항력이 있습니다 (예를 들어, 자동차 키리스 항목을 해킹하는 데 사용되었습니다) 신호 강도보다는 시간과 거리를 측정하기 때문에.
실시간 성능
즉각적인 응답을 가능하게합니다, 객실 사이에 이동할 때 스마트 홈 장치에 접근하거나 조정할 때 문을 잠금 해제하는 것과 같습니다..
울트라 광대역의 응용
똑똑한 CIT와이
초대형 기술은 대형 건물의 매우 정확한 실내 내비게이션과 같은 응용 프로그램을 지원합니다., 소매 환경에서의 비접촉식 모바일 결제, 주거용 액세스 제어 시스템을 안전하게 지정합니다.
자동차
UWB 디지털 자동차 키는 차량 액세스를 향상시켜 기술의 고정밀 범위 및 위치 기능을 활용합니다.. 예를 들어, UWB 통신 사용, 소유자가 내면에 접근 할 때 시스템은 자동으로 자동차를 잠금 해제 할 수 있습니다. 1 미터 및 근접한 엔진 점화를 활성화합니다. UWB의 고급 보안 프로토콜은 릴레이 공격을 효과적으로 방지합니다.
산업용 IoT
DL-TDOA를 사용한 UWB 포지셔닝 키트 (도착의 다운 링크 시간 차이) 기술은 창고 및 물류와 같은 산업의 자산 추적에 이상적입니다.. 이 시스템에서, UWB Anchors는 신호를 전송하여 UWB 태그가 위치를 정확히 지적합니다.. 그런 다음 태그는 Bluetooth 저 에너지를 통해이 위치 데이터를 게이트웨이로 전달합니다. (BLE), 매우 정확하고 에너지 효율적인 추적 솔루션을 제공합니다.
스마트 헬스케어
~ 안에 스마트 헬스케어, 초대형 밴드는 병원이 의료 장비를 추적하는 데 도움이됩니다, 환자를 모니터링하십시오, 감염 프로토콜을 시행합니다, 비상 응답을 간소화합니다. 센티미터 수준의 정확도는 검색 시간을 줄입니다, 검역 구역을 관리합니다, 긴급 치료를 위해 직원과 자원을 최적화합니다.
울트라 광대역 기술의 간단한 역사
임펄스 라디오 실험을 통해 1960 년대에 떠오르고 있습니다, UWB는 단거리 초대형 밴드 커뮤니케이션을위한 토대를 마련했습니다. 1980 년대 ~ 90 년대에는 실험실이 저전력 펄스 신호를 개선하는 것을 보았습니다, 학계와 군사 탐험을 통해 영상 및 레이더 용도, 상업화가 지연되었지만. ㅏ 2002 FCC 판결 민간인 신청 잠금 해제, 정밀 포지셔닝 및 효율적인 데이터 전송의 UWB 잠재력을 보여줍니다.. 2010 년 이후, 스마트 폰과 IoT는 채택을 추진했습니다., 실내 네비게이션, 자동차 센서. 오늘, 프리미엄 장치의 UWB 모듈을 사용하면 고급 공간 추적이 가능합니다, 현대 무선 생태계에서의 역할을 강화합니다.
다른 것은 무엇입니까?CE: 울트라 광대역 대 Wi-Fi vs Bluetooth?
Bluetooth와 Wi-Fi는 널리 사용되는 기술이지만, 그들은 정밀도 측면에서 UWB에 미치지 못합니다, 위치 정확도, 그리고 RF 보안. 대부분의 무선 기술은 기본 범위를 지원합니다, UWB는 우수한 성능으로 그들을 능가합니다. 가장 큰 스펙트럼 대역에서 작동합니다, UWB는 Wi-Fi와 완벽하게 공존합니다, 블루투스, 및 NFC. 강화 된 물리적 층 (PHY), IEEE 802.15.4z에서 정의 된 바와 같이, 암호화 및 무작위 데이터와 같은 고급 보안 기능을 통합하여 무단 액세스를 방지합니다..
울트라 광대역의 미래
새로운 기술로서, 초 전역 밴드. 사물 인터넷에서 중추적 인 역할을 할 준비가되어 있습니다. (IoT) 산업, 실시간 추적 및 액세스 제어와 같은 응용 프로그램 지원. 추가적으로, 소비자 전자 제품에 혁명을 일으키기 위해 설정되었습니다, 디지털 키와 증강 현실을 포함합니다.