Ország/régió és nyelv kiválasztása

Ultra-Wideband / UWB / ultraszéles sáv

Mi is ez pontosan? Az UWB (Ultra-Wideband vagy ultraszéles sáv) egy rövid hatótávolságú digitális rádiótechnológia. Nagyon magas frekvenciákon alapul, amelyek térbeli és irányadatokat szállítanak. Az UWB segítségével a tárgyak elérhető helymeghatározási pontossága akár 10 cm is lehet. Ezáltal a nagy hatótávolságú robusztus rádiótechnológia kiválóan alkalmas az üzem számára.

Hogyan jött létre az UWB?

Az UWB eredete az 1880-as évekre nyúlik vissza, amikor Heinrich Hertz feltalálta a szikraköz távadót, és Guglielmo Marconi tökéletesítette ezt az első transzatlanti rádió-összeköttetés megvalósításához. A RADAR impulzus alapú szélessávú technológia a második világháború alatt a tárgyak távolságának, szögének és sebességének a meghatározására szolgált. Hét évtizeddel később az UWB helymeghatározó adatokat szolgáltat az iPhone 11 felhasználói számára. Azonban nem csak a szórakoztató elektronikáról van szó: A legutóbbi piacnövekedési adatok az Ultra-Wideband sikerének ugrásszerű növekedését jelzik az Ipar 4.0 alkalmazások esetén is. A technológia a legjobb úton van a világszerte standarddá válás felé. Így az UWB az utóbbi években a pontos beltéri helymeghatározás és a helyi vonatkozású szolgáltatások vezeték nélküli kulcstechnológiájaként vált ismertté az ipari környezetben.

Az UWB-t az IEEE 802.15.4z szabvány szerint határozták meg, és a keskeny sávú rádióhullámokhoz képest egy hasonlóan széles frekvenciasávot fed le.   Ezáltal az UWB jelek nagyon kevés energiával küldhetők, és így nem zavarják a meglévő rádiórendszereket - ezek számára az UWB jelek csak zajok.    

Az UWB nagyon széles frekvenciasávja nagyon rövid jel-impulzusok küldését teszi lehetővé. Az UWB jel küldésének, illetve vételezésének időpontja így pontosan meghatározható.    A pontos időpontok vagy időeltérések alapján nagyon pontos helymeghatározás valósítható meg. 

Mi a különbség a Narrowband, a Wideband és az Ultrawideband között?

Narrowband

A Narrowband (keskenysáv) egy digitális rádiótechnológia, amely a jeleket egy keskeny frekvenciasávban közvetíti. A Narrowband kommunikáció esetén a jel sávszélessége jóval kisebb, mint a csatorna koherens sávszélessége. Ez azt jelenti, hogy a jel sávszélessége nem lépi túl lényegesen a csatorna koherens sávszélességét.

Wideband és Ultrawideband

Ezzel ellentétben a szélessávú technológia (Wideband) egy széles frekvencia kommunikációs csatornára vonatkozik, ami egy relatív nagy frekvenciatartományt használ. A jel sávszélessége jelentősen túllépi a csatorna koherens sávszélességét. A szélessávú technológiának köszönhetően, ahol a jelküldés minimum 500 MHz-es nagyságú sávszélességen történik, a jelimpulzusok időtartama a nanoszekundumok tartományában mozog. A nagy időbeli felbontás által pontosan meghatározható a küldés időpontja; az impulzusok terjedési idejének rendkívül precíz mérése lehetséges. A tükröződések a fémtárgyakon az impulzus rövid időtartama miatt nagyon kis mértékben befolyásolják a helymeghatározás pontosságát. Így a tárgyak elérhető helymeghatározási pontossága akár 10 cm is lehet.

Milyen mérési módszerek lehetségesek a lokalizáláshoz az omlox segítségével?

Downlink Time Difference of Arrival (DL-TDoA)

A Downlink-TDoA korlátlan számú nyomon követhető készülékhez alkalmas. Ez a címke-központú mód a GPS használatával hasonlítható össze. Csak Downlink-jelek kerülnek küldésre a műholdaktól a címkék felé. Ezeknek a jeleknek és több műhold ismert pozíciója alapján a „címkék“ maguk számítják ki a saját pozíciójukat.

Uplink Time Difference of Arrival (UL-TDoA)

Ennél a módnál egy rendkívül energiahatékony címke egy jelet küld a környező műholdak felé. Mivel a műholdak szinkronizálva vannak, ki tudják számítani a címke pozícióját a jel érkezési idejének különbségéből.

Reconstructed Time of Flight (RToF)

Ez az energiaoptimalizált kétirányú távolságmérési mód egyetlen egy kézfogásra alapul egy címke és egy műhöld között, amit a környéken lévő összes más műhold is vételez és feldolgoz. Mivel a műholdak szinkronizálva vannak, az összes műhold között ki tudják számítani a jelterjedési időt.

Milyen alkalmazások lehetségesek az UWB-vel?

A gyártási és logisztikai környezetben számos alkalmazás esetén az UWB rádiótechnika a pontos helymeghatározási adatok, a magas időbeli felbontás és a robusztus jelátvitel által egyértelműen bebizonyította felsőbbrendűségét az alternatív helymeghatározó technológiákkal szemben.

1. Asset Tracking

Az Asset Tracking segítségével a felhasználók folyamatosan figyelhetik a gépek/AGV-k kihasználtságát, továbbá hozzáférhetnek a korábbi szállítási adatokhoz és útirányokhoz. Ily módon a felhasználók növelhetik a termelékenységet és javíthatják a kapacitáskihasználást.

2. Automatizált foglalás

A földrajzi zónák alapján triggerek segítségével bizonyos események, például automatikus foglalások kezdeményezhetők. Ily módon a megrendelések automatikusan foglalhatók, amint beérkeznek a megfelelő zónába, vagy az intralogisztikai alkalmazottak automatikusan elsőbbségben részesíthetők. Ez növeli a termelékenységet, miközben csökkenti a hulladék mennyiségét és megnyitja az utat a papírmentes gyár felé.

3. Gépi navigáció (AGV)

Az AGV-k a munkavállalók távolságától függően növelhetik, illetve csökkenthetik a sebességet, például az üzembiztonság fokozása érdekében.

4. Emberi navigáció (VR)

A kiterjesztett valóság segítségével történő navigáció csökkenti a személyzetre nehezedő terheket, továbbá megkönnyíti az alkatrészek és a cikkek keresését. Az előny: kevesebb oktatást kell biztosítani az alkalmazottak számára és növekszik a termelékenység.

5. Automatizált dokumentálás

Az automatizált dokumentálás lehetővé teszi a berendezések és a gépek automatizált leltározását. Ezenkívül a szervizelések, valamint a gépbeállítások és frissítések időpontját és helyét is dokumentálják.

6. Mozgáselemzés

Lássa és elemezze az összes mozgást az üzemben. Ezáltal növeli az átláthatóságot gyárában és azonosíthatja az optimalizálási lehetőségeket.

Lépjen kapcsolatba szakértőinkkel!

Többet szeretne tudni arról, hogyan alkalmazható az UWB a gyártási vagy a logisztikai környezetben? Forduljon hozzánk!

Vegye fel velünk a kapcsolatot most

Ezek a témák is érdekelhetik Önt

Termékek a valós idejű lokalizáláshoz

Coriva a TRUMPF rugalmas és nagy teljesítményű RTLS megoldásainak alapköve. Ezenkívül támogatjuk partnereinket a világ első nyílt helymeghatározási szabványán, az omlox-on alapuló saját megoldások fejlesztésében.

omlox - Mérföldkő a vállalatok számára az Ipar 4.0 felé vezető úton

Tudjon meg minden hírt a weboldalon az omloxról, a nyílt és interoperábilis szabványról, amely forradalmasítja a valós idejű helymeghatározást.

Átláthatóság a valós idejű lokalizálás által

A TRUMPF omlox-kompatibilis helymeghatározási megoldásokat kínál az Smart Factory és számos más, átláthatóságot igénylő terület számára.

Kapcsolat
Értékesítés TRUMPF Tracking Technologies
E-mail

Daniel Bossert
Ügyfélkapcsolati igazgató TRUMPF helymeghatározási technológiák
E-mail

Michael Zweifel
Partnermenedzsment TRUMPF helymeghatározási technológiák
E-mail
Letöltés
Szerviz & kapcsolat