Lựa chọn quốc gia/khu vực/ và ngôn ngữ

Ultra-Wideband / UWB / Băng siêu rộng

Chính xác thì đó là gì? UWB (còn gọi là Ultra-Wideband hay băng siêu rộng) là một công nghệ vô tuyến kỹ thuật số tầm ngắn. Nó dựa trên các tần số rất cao cung cấp dữ liệu theo không gian và hướng. Với UWB, các đối tượng có thể được định vị với độ chính xác lên tới 10 cm. Điều này có nghĩa là công nghệ vô tuyến mạnh mẽ với tầm xa của nó đã được định sẵn cho Shop Floor.

UWB xuất hiện như thế nào?

Nguồn gốc của UWB bắt nguồn từ những năm 1880 khi Heinrich Hertz phát minh ra máy phát Funkenspalt và Guglielmo Marconi đã cải tiến nó để gửi đường truyền vô tuyến đầu tiên qua Đại Tây Dương. Công nghệ vô tuyến băng thông rộng dựa trên xung RADAR đã được sử dụng trong Thế chiến II để xác định khoảng cách, góc và tốc độ của các vật thể. Bảy thập kỷ sau, UWB cung cấp dữ liệu vị trí cho người dùng iPhone 11. Điện tử tiêu dùng không đơn độc: Các số liệu tăng trưởng thị trường gần đây cho thấy sự thành công của băng siêu rộng trong các ứng dụng Công nghiệp 4.0 cũng tăng mạnh. Công nghệ này đang trên đường trở thành một tiêu chuẩn toàn cầu. Trong những năm gần đây, UWB đã tự khẳng định mình là một công nghệ không dây quan trọng để định vị chính xác trong nhà và các dịch vụ dựa trên vị trí trong môi trường công nghiệp.

UWB được chỉ định theo tiêu chuẩn IEEE 802.15.4z và xác định một tần số tương đối rộng so với sóng vô tuyến băng thông hẹp . Do đó, các tín hiệu UWB có thể được gửi với mức năng lượng cực thấp và không gây trục trặc cho hệ thống vô tuyến hiện có – mà đối với chúng, tín hiệu UWB bị nhiễu.

Dải tần cực rộng của UWB cho phép truyền các xung tín hiệu rất ngắn. Thời điểm khi tín hiệu UWB được gửi hoặc được nhận, có thể được xác định chính xác qua đó. Dựa trên các thời điểm chính xác về thời gian hoặc sự khác biệt về thời gian, có thể thực hiện định vị với độ chính xác cao.

Sự khác biệt giữa băng thông hẹp, băng thông rộng và băng thông siêu rộng là gì?

Băng thông hẹp

Băng thông hẹp là một công nghệ vô tuyến kỹ thuật số truyền tín hiệu trong một dải tần số hẹp. Trong đường truyền băng thông hẹp, băng thông tín hiệu nhỏ hơn nhiều so với băng thông mạch lạc của kênh. Điều này có nghĩa là băng thông của tín hiệu không lớn hơn đáng kể so với băng thông mạch lạc của kênh.

Băng thông rộng và băng thông siêu rộng

Mặt khác, công nghệ băng thông rộng (Wideband) liên quan đến một kênh liên lạc tần số rộng hơn sử dụng dải tần số tương đối lớn. Băng thông tín hiệu lớn hơn đáng kể so với băng thông mạch lạc của kênh. Thời lượng của các xung tín hiệu nằm trong phạm vi nano giây nhờ sử dụng công nghệ băng siêu rộng, mà truyền với băng thông cao là 500 MHz . Nhờ độ phân giải thời gian cao này, thời điểm truyền có thể được xác định chính xác, có thể đo chsnh xác thời gian truyền của các xung. Ngoài ra, sự phản xạ từ các vật thể kim loại có ảnh hưởng rất nhỏ đến độ chính xác của định vị do độ rộng xung ngắn. Các đối tượng có thể được định vị với độ chính xác lên tới 10 cm.

Những phương pháp đo lường nào để định vị có thể thực hiện được với omlox?

Downlink Time Difference of Arrival (DL-TDoA)

Downlink-TDoA phù hợp với số lượng thiết bị có thể theo dõi không giới hạn. Chế độ tập trung vào thẻ này tương tự như sử dụng GPS. Chỉ các tín hiệu Downlink được gửi từ các vệ tinh đến các thẻ. Dựa trên các tín hiệu này và vị trí đã biết của một số vệ tinh, các thẻ sẽ tự tính toán vị trí của chúng.

Uplink Time Difference of Arrival (UL-TDoA)

Với chế độ này, một thẻ tiết kiệm năng lượng cao sẽ gửi tín hiệu đến các vệ tinh xung quanh. Vì các vệ tinh được đồng bộ hóa nên chúng có thể sử dụng độ chênh lệch thời gian đến để tính toán vị trí của thẻ.

Reconstructed Time of Flight (RToF)

Chế độ phạm vi hai chiều được tối ưu hóa năng lượng này dựa trên một lần bắt tay duy nhất giữa thẻ và vệ tinh, quá trình này cũng được các vệ tinh xung quanh khác nhận và xử lý. Vì các vệ tinh được đồng bộ hóa nên chúng có thể tính toán thời gian di chuyển giữa tất cả các vệ tinh.

Những ứng dụng nào có thể dùng UWB?

Nhờ dữ liệu vị trí chính xác, độ phân giải thời gian cao và truyền tín hiệu mạnh mẽ, công nghệ vô tuyến UWB đã được chứng minh rõ ràng là vượt trội so với các công nghệ định vị thay thế cho nhiều ứng dụng trong môi trường sản xuất và hậu cần.

1. Theo dõi tài sản

Với tính năng theo dõi tài sản, người dùng có thể theo dõi việc sử dụng máy móc/AGV và truy cập vào dữ liệu vận chuyển và đường đi theo lịch sử. Bằng cách này, người dùng có thể tăng năng suất và cải thiện việc tận dụng công suất.

2. Đặt chỗ tự động

Dựa trên Geo-Fences, các sự kiện nhất định như đặt phòng tự động có thể được kích hoạt với sự trợ giúp của trình kích hoạt. Bằng cách này, các đơn đặt hàng có thể được đặt tự động ngay khi chúng đến khu vực tương ứng hoặc nhân viên liên vận tải sẽ tự động được ưu tiên. Điều này giúp tăng năng suất đồng thời giảm thiểu chất thải, mở đường cho một nhà máy sản xuất không giấy.

3. Điều hướng máy (AGV)

AGV có thể tăng và giảm tốc độ tùy thuộc vào khoảng cách với nhân viên, ví dụ như để đảm bảo mức độ an toàn cao hơn trên Shopfloor.

4. Điều hướng con người (VR)

Điều hướng qua AR sẽ giảm yêu cầu đối với nhân viên và giúp tìm kiếm các bộ phận và mặt hàng dễ dàng hơn. Ưu điểm: ít phải đào tạo nhân viên và có điểm cộng về năng suất.

5. Ghi tài liệu tự động

Ghi tài liệu tự động cho phép kiểm kê tự động thiết bị và máy móc. Ngoài ra, thời gian và địa điểm của các cuộc gọi dịch vụ cũng như các điều chỉnh và cập nhật của máy đều được ghi lại.

6. Phân tích chuyển động

Xem và phân tích tất cả các chuyển động trên Shopfloor. Điều này làm tăng tính minh bạch trong nhà máy của bạn và cho phép bạn xác định tiềm năng tối ưu hóa.

Hãy liên hệ với các chuyên gia của chúng tôi!

Bạn có muốn biết thêm về cách sử dụng UWB trong sản xuất hoặc hậu cần không? Bạn cứ liên lạc nếu cần!

Liên hệ ngay bây giờ

Có thể quý vị sẽ quan tâm tới chủ đề này

Sản phẩm cho định vị thời gian thực

Coriva là mô-đun giải pháp cho các giải pháp RTLS linh hoạt và mạnh mẽ của TRUMPF. Ngoài ra, chúng tôi còn hỗ trợ các đối tác của mình phát triển các giải pháp của riêng họ dựa trên tiêu chuẩn định vị mở omlox đầu tiên trên thế giới.