அல்ட்ரா அகலக்கற்றை பற்றி நீங்கள் தெரிந்து கொள்ள வேண்டிய அனைத்தும்: அது என்ன? அது ஏன் முக்கியமானது மற்றும் அதன் அம்சங்கள்

UWB (அல்ட்ரா-வைட்பேண்ட்) தொழில்நுட்பம் அதன் அதி-உயர் துல்லியமான நிலைப்படுத்தல் திறன்களுக்கு பிரபலமடைந்து வருகிறது, குறிப்பாக தொழில்துறை ஆட்டோமேஷன் மற்றும் அதிக ஆபத்துள்ள தொழில்களில் பணியாளர்கள் கண்காணிப்பு போன்ற பயன்பாடுகளில். ஆனால் அல்ட்ரா-வைட்பேண்ட் சரியாக என்ன, உங்கள் வணிக பராமரிப்பு ஏன் வேண்டும்? இந்த வலைப்பதிவில் ஆராய்வோம்.

அல்ட்ரா அகலக்கற்றை என்றால் என்ன?

அல்ட்ரா-வைட்பேண்ட் (UWB) என்பது ஒரு குறுகிய தூர வயர்லெஸ் தகவல் தொடர்பு தொழில்நுட்பம் பரந்த அதிர்வெண் ஸ்பெக்ட்ரம் முழுவதும் இயங்குகிறது (பொதுவாக 3.1-10.6 ஜிகாஹெர்ட்ஸ்). இது இப்போது முக்கியமாக இருப்பிட சேவைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, புளூடூத்தைப் போன்றது, ஆனால் அதிக பொருத்துதல் துல்லியத்துடன் சென்டிமீட்டர் நிலை வரை. யு.டபிள்யூ.பி தொழில்நுட்பம் முதலில் 1960 களில் இராணுவ ரேடார் அமைப்புகளுக்காக உருவாக்கப்பட்டது, 2000 களின் முற்பகுதியில் வகைப்படுத்தப்பட்டது, இப்போது தொழில் மற்றும் தனிப்பட்ட பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. விமானத்தின் நேரத்தை அளவிடுவதற்கான அதன் திறன் (ToF) மற்றும் வருகை கோணம் (AoA) துல்லியமான மற்றும் பாதுகாப்பான எல்லைக்கு இது ஏற்றதாக அமைகிறது.

அல்ட்ரா அகலக்கற்றை எவ்வாறு செயல்படுகிறது?

யு.டபிள்யூ.பி தொழில்நுட்பம் பல வரம்பான நுட்பங்களை ஆதரிக்கிறது, ஒவ்வொன்றும் குறிப்பிட்ட காட்சிகளுக்கு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. மிகவும் பொதுவான முறைகளின் எளிமைப்படுத்தப்பட்ட முறிவு இங்கே:

1.வருகையின் நேர வேறுபாடு (Tdoa)

பல நிலையான நங்கூரங்களுக்கு வரும் UWB சமிக்ஞைகளின் நேர வேறுபாட்டை அளவிடுவதன் மூலம் இந்த முறை குறிச்சொல்லின் நிலையை கணக்கிடுகிறது. உதாரணமாக, ஒரு குறிச்சொல் ஒரு சமிக்ஞையை அனுப்பினால், ஒவ்வொரு நங்கூரமும் அதன் வருகை நேரத்தை பதிவு செய்கிறது. இந்த நேர முத்திரைகளை ஒப்பிடுவதன் மூலம், ஒவ்வொரு நங்கூரத்துடன் தொடர்புடைய குறிச்சொல்லின் தூரத்தை கணினி தீர்மானிக்கிறது மற்றும் அதன் இருப்பிடத்தை சுட்டிக்காட்டுகிறது.

2.விமானத்தின் நேரம் (ToF) / வருகை நேரம் (தைரியமான)

இரண்டு சாதனங்களுக்கு இடையில் பயணிக்க ஒரு சமிக்ஞை எடுக்கும் மொத்த நேரத்தை TOF அளவிடும். இந்த நேரத்தை ஒளியின் வேகத்தால் பெருக்குவதன் மூலம், இது தூரத்தை கணக்கிடுகிறது. இரண்டு மாறுபாடுகள் உள்ளன:

ஒரு வழி வரம்பு: சாதனங்களுக்கு இடையில் துல்லியமான கடிகார ஒத்திசைவு தேவை, அதை சிக்கலானதாகவும் விலை உயர்ந்ததாகவும் ஆக்குகிறது.

இரு வழி வரம்பு: ஒத்திசைவு தேவைகளை நீக்குகிறது. சாதனம் A சாதனத்திற்கு ஒரு சமிக்ஞையை அனுப்புகிறது b, இது உடனடியாக பதிலளிக்கிறது. சாதனம் A பின்னர் சுற்று-பயண நேரத்தைக் கணக்கிடுகிறது, எளிமையானதை உறுதி செய்கிறது, குறைந்த விலை செயல்படுத்தல்.

3.ஒற்றை பக்க இரு வழி வரம்பு (எஸ்.எஸ்-கோபுரம்)

இரு வழி வரம்பு கொண்ட ஒரு துணை வகை, SS-TWR ஒரு ஒற்றை துவக்கியை உள்ளடக்கியது (எ.கா., ஸ்மார்ட்போன்) மற்றும் ஒரு பதிலளிப்பவர் (எ.கா., ஒரு UWB குறிச்சொல்). துவக்கி ஒரு கோரிக்கையை அனுப்புகிறது, மற்றும் பதிலளிப்பவர் நேர முத்திரை பதிலுடன் பதிலளித்தார். இரண்டு நேர முத்திரைகளையும் பயன்படுத்துதல், துவக்கி தூரத்தை கணக்கிடுகிறது.

4.வருகையின் கோணம் (AoA) & வருகையின் கட்ட வேறுபாடு (PDOA)

இந்த முறைகள் திசை துல்லியத்தில் கவனம் செலுத்துகின்றன:

AoA: ஒரு சமிக்ஞை வரும் கோணத்தைக் கண்டறிய பல ஆண்டெனாக்களைப் பயன்படுத்துகிறது, 2D/3D நிலைப்படுத்தலை செயல்படுத்துகிறது.

PDOA: தூரம் அல்லது திசையை தீர்மானிக்க பெறப்பட்ட சமிக்ஞைகளில் கட்ட வேறுபாடுகளை நடவடிக்கைகள், பெரும்பாலும் மேம்பட்ட துல்லியத்திற்காக AOA உடன் இணைகிறது.

அல்ட்ரா அகலக்கற்றையின் நன்மைகள்

யு.டபிள்யூ.பி ஏன் இழுவைப் பெறுகிறது? இங்கே அதைத் தவிர்த்து விடுகிறது:

அதிக துல்லியம் & துல்லியம்

உள்ளே உள்ள பொருட்களைக் கண்டுபிடிக்கும் <10 செ.மீ, பார்வைக்கு அல்லாத நிலைமைகளில் கூட.

தொழிற்சாலைகளில் கருவிகளைக் கண்காணிக்க அல்லது விமான நிலையங்கள் போன்ற உட்புற இடங்கள் மூலம் பயனர்களை வழிநடத்துவதற்கு ஏற்றது.

குறைந்த தாமதம்

தரவைப் புதுப்பிக்கிறது 1,000 ஜி.பி.எஸ்ஸை விட வினாடிக்கு 50 எக்ஸ் வேகமாக. வேகமாக நகரும் சொத்துக்களின் நிகழ்நேர கண்காணிப்புக்கு ஏற்றது.

குறைந்த மின் நுகர்வு

குறுகிய பருப்பு வகைகள் மற்றும் திறமையான சமிக்ஞை வெடிப்புகள் பேட்டரி ஆயுளை நீட்டிக்கின்றன.

உயர் பாதுகாப்பு

ரிலே தாக்குதல்களுக்கு மிகவும் எதிர்ப்பு (எ.கா., கார் கீலெஸ் நுழைவை ஹேக் செய்யப் பயன்படுகிறது) ஏனெனில் இது சமிக்ஞை வலிமையை விட நேரத்தையும் தூரத்தையும் அளவிடுகிறது.

நிகழ்நேர செயல்திறன்

உடனடி பதில்களை இயக்குகிறது, நீங்கள் அணுகும்போது கதவுகளைத் திறப்பது அல்லது நீங்கள் அறைகளுக்கு இடையில் செல்லும்போது ஸ்மார்ட் ஹோம் சாதனங்களை சரிசெய்தல் போன்றது.

அல்ட்ரா வைட்பேண்டின் பயன்பாடுகள்

புத்திசாலி சிட்y

அல்ட்ரா-வைட்பேண்ட் தொழில்நுட்பம் பெரிய கட்டிடங்களில் மிகவும் துல்லியமான உட்புற வழிசெலுத்தல் போன்ற பயன்பாடுகளை ஆதரிக்கிறது, சில்லறை சூழல்களில் தொடர்பு இல்லாத மொபைல் கொடுப்பனவுகள், மற்றும் பாதுகாப்பான குடியிருப்பு அணுகல் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள்.

வாகனம்

யு.டபிள்யூ.பி டிஜிட்டல் கார் விசைகள் வாகன அணுகலை மேம்படுத்த தொழில்நுட்பத்தின் உயர் துல்லியமான மற்றும் நிலைப்படுத்தல் திறன்களை மேம்படுத்துகின்றன. உதாரணமாக, UWB தகவல்தொடர்புகளைப் பயன்படுத்துதல், உரிமையாளர் அணுகும்போது கணினி தானாகவே காரைத் திறக்க முடியும் 1 மீட்டர் மற்றும் நெருக்கமான அருகாமையில் இயந்திர பற்றவைப்பை இயக்கவும். UWB இன் மேம்பட்ட பாதுகாப்பு நெறிமுறைகளும் ரிலே தாக்குதல்களை திறம்பட தடுக்கின்றன.

தொழில்துறை IoT

DL-TDOA ஐப் பயன்படுத்தி UWB பொருத்துதல் கருவிகள் (டவுனிங்க் நேர வேறுபாடு வருகையின் வேறுபாடு) கிடங்கு மற்றும் தளவாடங்கள் போன்ற தொழில்களில் சொத்து கண்காணிப்புக்கு தொழில்நுட்பம் சிறந்தது. இந்த அமைப்புகளில், UWB குறிச்சொற்களை அவற்றின் இருப்பிடத்தைக் குறிக்க உதவும் வகையில் UWB நங்கூரங்கள் சமிக்ஞைகளை அனுப்புகின்றன. குறிச்சொற்கள் பின்னர் இந்த நிலை தரவை புளூடூத் குறைந்த ஆற்றல் வழியாக நுழைவாயில்களுக்கு அனுப்புகின்றன (BLE), மிகவும் துல்லியமான மற்றும் ஆற்றல்-திறனுள்ள கண்காணிப்பு தீர்வை வழங்குதல்.

ஸ்மார்ட் ஹெல்த்கேர்

இல் ஸ்மார்ட் ஹெல்த்கேர், அல்ட்ரா-வைட்பேண்ட் மருத்துவ உபகரணங்களைக் கண்காணிக்க மருத்துவமனைகளுக்கு உதவுகிறது, நோயாளிகளை கண்காணிக்கவும், தொற்று நெறிமுறைகளை செயல்படுத்தவும், மற்றும் அவசரகால பதில்களை நெறிப்படுத்துங்கள். அதன் சென்டிமீட்டர்-நிலை துல்லியம் தேடல் நேரங்களை குறைக்கிறது, தனிமைப்படுத்தப்பட்ட மண்டலங்களை நிர்வகிக்கிறது, மற்றும் அவசர சிகிச்சைக்காக ஊழியர்கள் மற்றும் வளங்களை மேம்படுத்துகிறது.

அல்ட்ரா அகலக்கற்றை தொழில்நுட்பத்தின் சுருக்கமான வரலாறு

உந்துவிசை வானொலி சோதனைகள் வழியாக 1960 களில் உருவாகிறது, குறுகிய தூர அல்ட்ரா-வெயிட்பேண்ட் தகவல்தொடர்புக்கு யு.டபிள்யூ.பி அடித்தளத்தை அமைத்தது. 1980 கள் -90 களில் ஆய்வகங்கள் குறைந்த சக்தி துடிப்பு சமிக்ஞைகளை செம்மைப்படுத்துகின்றன, கல்வி மற்றும் இராணுவ ஆய்வு இமேஜிங் மற்றும் ரேடார் பயன்பாடுகளுடன், வணிகமயமாக்கல் பின்தங்கியிருந்தாலும். ஏ 2002 எஃப்.சி.சி தீர்ப்பு திறக்கப்பட்ட பொதுமக்கள் விண்ணப்பங்கள், துல்லியமான நிலைப்படுத்தல் மற்றும் திறமையான தரவு பரிமாற்றத்தில் UWB இன் திறனைக் காண்பிக்கும். பிந்தைய 2010, ஸ்மார்ட்போன், உட்புற வழிசெலுத்தல், மற்றும் வாகன சென்சார்கள். இன்று, பிரீமியம் சாதனங்களில் உள்ள யு.டபிள்யூ.பி தொகுதிகள் மேம்பட்ட இடஞ்சார்ந்த கண்காணிப்பை இயக்குகின்றன, நவீன வயர்லெஸ் சுற்றுச்சூழல் அமைப்புகளில் அதன் பங்கை உறுதிப்படுத்துகிறது.

வேறுபாடு என்றால் என்னசி: அல்ட்ரா வைட்பேண்ட் Vs வைஃபை Vs புளூடூத்?

புளூடூத் மற்றும் வைஃபை ஆகியவை பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் தொழில்நுட்பங்கள் என்றாலும், அவை துல்லியத்தின் அடிப்படையில் யு.டபிள்யூ.பிக்கு குறைவு, பொருத்துதல் துல்லியம், மற்றும் RF பாதுகாப்பு. பெரும்பாலான வயர்லெஸ் தொழில்நுட்பங்கள் அடிப்படை வரம்பை ஆதரிக்கின்றன, யு.டபிள்யூ.பி அவர்களை சிறந்த செயல்திறனுடன் மிஞ்சும். நம்பத்தகாத ஸ்பெக்ட்ரம் இசைக்குழுக்களில் இயங்குகிறது, யு.டபிள்யூ.பி தடையின்றி வைஃபை உடன் இணைந்து செயல்படுகிறது, புளூடூத், மற்றும் NFC. அதன் மேம்பட்ட உடல் அடுக்கு (பை), IEEE 802.15.4Z இல் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது, அங்கீகரிக்கப்படாத அணுகலைத் தடுக்க கிரிப்டோகிராபி மற்றும் சீரற்ற தரவு போன்ற மேம்பட்ட பாதுகாப்பு அம்சங்களை ஒருங்கிணைக்கிறது.

அல்ட்ரா வைட்பேண்டின் எதிர்காலம்

வளர்ந்து வரும் தொழில்நுட்பமாக, அல்ட்ரா-வைட்பேண்ட் பல தொழில்களுக்கு அதிக துல்லியமான பொருத்துதல் சேவைகளை வழங்குவதற்கான திறனுடன் பயனளிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. விஷயங்களின் இணையத்தில் முக்கிய பங்கு வகிக்க இது தயாராக உள்ளது (IoT) தொழில், நிகழ்நேர கண்காணிப்பு மற்றும் அணுகல் கட்டுப்பாடு போன்ற பயன்பாடுகளை ஆதரித்தல். கூடுதலாக, இது நுகர்வோர் மின்னணுவியல் புரட்சியை ஏற்படுத்த அமைக்கப்பட்டுள்ளது, டிஜிட்டல் விசைகள் மற்றும் பெரிதாக்கப்பட்ட யதார்த்தம் உட்பட.