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能通信也能导航,这家企业对UWB定位技术进行了深度的改良

2019-07-01 11:25 物联传媒
关键词:UWB高精度定位

导读:在众多的室内定位技术中,UWB(超宽带)技术无疑是最值得关注的技术之一,因为相较于wifi、蓝牙、zigbee等其他的无线定位技术而言,UWB定位技术在定位的精度、实时性、稳定性、容量大小等关键的性能指标上都表现的非常卓越。

位置服务并不算一个新的产业,基于GNSS技术的定位服务已经非常普遍,但是GNSS最大的缺点就是无法对室内进行覆盖,而随着物联网的兴起,室内场景的应用需求十分广阔,尤其是企业级应用中,对于高精度室内定位技术的需求度大为增加,应用的需求刺激了室内定位技术发展。

在众多的室内定位技术中,UWB(超宽带)技术无疑是最值得关注的技术之一,因为相较于wifi、蓝牙、zigbee等其他的无线定位技术而言,UWB定位技术在定位的精度、实时性、稳定性、容量大小等关键的性能指标上都表现的非常卓越。

在工业级的应用场景中,上述的指标都是工业应用的“硬核”指标,因而UWB定位技术最近几年在工业级应用中呈现爆发式的增长态势,也被越来越多的企业所关注。

UWB产业呈爆发增长,企业级定位需求明显

UWB定位技术商用的时间并不算短,其厘米级精度与高可靠性等指标广受定位行业人士的认可,但它最令人诟病的一个问题就是建设成本过于昂贵,因而,在前些年,UWB定位技术的应用场景受到了很大的限制。但在最近几年,UWB定位技术的应用范围以及市场认可度得到了快速的发展,尤其是在最近两年,发展的速度更为明显,主要归功于以下两个方面的原因:

第一,芯片标准化之后,方案的价格在降低

在早期的UWB定位方案中,核心元器件采用搭建分离电路的方案,这对于方案企业来说,将会投入很大的人力物力进行研发,造成研发成本居高不下,所以方案的价格也就会很高。而几年前,UWB标准化芯片出来之后,方案商对于研发投入的成本与门槛都降低了很多,也刺激了市场上涌现了一批UWB定位方案的玩家,在市场的自然选择下,UWB定位方案的价格正逐渐下降,方案的性能在逐渐的提升,因而,也就得到更多用户的接受与认可。

第二,在企业级应用中找到了应用场景

UWB定位技术产业能够在最近几年得到爆发式增长的一个重要原因找到了自己的应用场景。从UWB定位技术的性能指标表现来看,它非常适合企业级的应用场景。尤其是在最近几年,随着工业4.0、物联网等产业的推动,越来越多的企业希望通过UWB定位技术提升公司的生产运行效率。

UWB玩家涌现,企业如何做才能增加自己的竞争力?

在众多的UWB玩家中,红点定位(北京)科技有限公司是其中最值得关注的企业之一,红点定位公司创立于2011年,创始团队都是来源于无线通信领域,目前在全球有三个办公地点,主要业务是研发以UWB为基础,融合多种定位技术的实时定位系统(RTLS)。

目前,市场上的UWB定位芯片供应商主要是Decawave,国内绝大多数的UWB定位企业都是采用这家公司的芯片,可以说,对于采用Decawave芯片的UWB方案企业来说,各家的起点没有太多区别,但是,企业该如何做,才能保持自己独有的竞争力呢?为此,红点定位从两个方面入手。

第一方面,技术层面的深度的开发

据了解,目前市场上大多数UWB定位产品,都是采用后台计算位置的模式,而红点定位的方案是利用标签自己计算位置,这也是该公司独有的专利技术。采用标签计算位置,优势是非常明显的。

目前UWB定位产品一般采用TDOA算法,也就是信号到达时间差的算法来计算位置。采用后台计算位置的方式,称之为上行TDOA,也被称为追踪模式,有点类似于北斗一代模式,好处是标签比较省电,但是系统容量会存在一个上限,不适合大规模部署,同时,不适用于现场需要无延时做出控制的相关应用。比如说,当两个移动物体相互接近时需要提前警告的场景中,用上行TDOA模式的话,因为距离接近判断延时较大,所以就不太适用。而红点定位采用的是标签自己计算位置,称之为下行TDOA,也可称之为导航模式,类似于现在的北斗二代和GPS,系统容量完全不受限制,更适合未来的海量应用市场。同时位置可以本地使用,因而更适合像叉车防碰撞,本地导航等对实时性要求较高的应用领域。

除了下行TDOA算法之外,红点定位还在MAC层有一套独有的组网协议,这个协议可以让各个定位基站组成一个MESH网络,实现自动组网功能,而且各个基站之间是全无线通讯,这个网络不仅用于定位,还能作数据传输。

第二,就是应用市场的拓展

在企业级的应用当中,细分领域往往非常的聚集与垂直,而相应的行业壁垒也比较高,需要企业深入到这些垂直领域中,对客户的具体需求以及相应的商业模式进行长期的磨合。在应用市场方面,红点定位根据公司的技术特点,取得了不俗的应用成果。

依靠方案的“定位+通讯”集成功能,公司在数据中心做了很多项目。一方面用于数据中心内的人员定位导航,另一方面,还可以自动采集温湿度等环维数据,同时响应服务器的控制指令到执行器,比如根据温度高低自动调节风扇转速等。

而在下行TDOA的导航模式应用范围也非常的广泛,比如说智能仓储、智能制造、安全生产作业和数据中心等领域采用该方案都更为合适。

据悉,7月30日-8月1日,在深圳会展中心举行的IOTE 2019深圳站上,红点定位将会对公司产品进行完整的展示,比如说通过模拟机器人导航等场景的演示,展示公司下行TDOA、“定位+通信”等功能特点,欢迎前来展台(展位号:1A115)交流。

UWB目前还是一个比较小众的市场,但是其潜在市场将会是千亿级的,正是有了红点定位这样企业积极的开拓应用以及改良技术,UWB这个大市场正在逐渐开启。