Ultra-laajakaista on radiotekniikka, joka voi käyttää erittäin alhaista energiatasoa lyhyen kantaman ja suuren kaistanleveyden viestintään suurella osalla radiotaajuuksia. UWB:llä on perinteisiä sovelluksia ei-yhteistyöhön perustuvassa tutkakuvauksessa. Uusimmat sovellukset keskittyvät anturitietojen keräämiseen, tarkkaan paikantamiseen ja seurantaan.
Ultra-laajakaista on radiotekniikka, joka voi käyttää erittäin alhaista energiatasoa lyhyen kantaman ja suuren kaistanleveyden viestintään suurella osalla radiotaajuuksia. UWB:llä on perinteisiä sovelluksia ei-yhteistyöhön perustuvassa tutkakuvauksessa. Uusimmat sovellukset keskittyvät anturitietojen keräämiseen, tarkkaan paikantamiseen ja seurantaan.
UWB:n tärkein ominaisuus on sen erittäin hyvä sijainti- ja suuntatarkkuus. Kun radiotekniikat, kuten Wi-Fi ja Bluetooth, voivat tarjota muutaman metrin paikannustarkkuuden, UWB pystyy 10 cm:n tarkkuuteen. Tämä mahdollistaa UWB:n käytön sovelluksissa, jotka vaativat omaisuuden seurantaa ja tarjoavat samalla laiteviestintää.
UWB on lyhenne sanoista Ultra Wide Band, ja sitä käytetään lyhyen kantaman langattomana viestintäprotokollana objektien sijainnin seuraamiseen sisätiloissa. UWB laskee sijainnit alle 2 cm sisällä mittaamalla, kuinka kauan lyhyiden radiopulssien kulkeminen laitteen välillä kestää.
UWB-teknologialla mahdollistetaan tarkka reaaliaikainen tavaroiden tai henkilöiden sijainnin seuranta sisätiloissa. Sen avulla voidaan parantaa merkittävästi esim. tuotanto- tai hoitolaitoksen tai kaupan alan tehokkuutta ja turvallisuutta.
UWB:n tärkein ominaisuus on sen erittäin hyvä sijainti- ja suuntatarkkuus. Kun radiotekniikat, kuten Wi-Fi ja Bluetooth, voivat tarjota muutaman metrin paikannustarkkuuden, UWB pystyy 10 cm:n tarkkuuteen. Tämä mahdollistaa UWB:n käytön sovelluksissa, jotka vaativat omaisuuden seurantaa ja tarjoavat samalla laiteviestintää.
UWB on lyhenne sanoista Ultra Wide Band, ja sitä käytetään lyhyen kantaman langattomana viestintäprotokollana objektien sijainnin seuraamiseen sisätiloissa. UWB laskee sijainnit alle 2 cm sisällä mittaamalla, kuinka kauan lyhyiden radiopulssien kulkeminen laitteen välillä kestää.
UWB-teknologialla mahdollistetaan tarkka reaaliaikainen tavaroiden tai henkilöiden sijainnin seuranta sisätiloissa. Sen avulla voidaan parantaa merkittävästi esim. tuotanto- tai hoitolaitoksen tai kaupan alan tehokkuutta ja turvallisuutta.
Omaisuuden seuranta on tärkeää, koska sen avulla yritykset voivat seurata arvokasta omaisuuttaan, vaikka ne liikkuisivat paikasta toiseen tai kiinteistöstä toiseen. Omaisuuden seuranta auttaa yrityksiä parantamaan toimintaansa, tunnistamaan varastohäviöitä ja parantamaan turvallisuutta.
Omaisuuden seuranta on olennainen osa omaisuudenhallintastrategiaa. Omaisuuden seuranta on erittäin tärkeä komponentti, joka auttaa seuraamaan, paikantamaan ja valvomaan fyysistä omaisuutta. Toisin sanoen omaisuuden seuranta on työkalu, jota käytetään omaisuudenhallinnan toteuttamiseen.
Omaisuuden seurantaratkaisuista voi olla hyötyä kaikille toimialoille, jotka käsittelevät omaisuutta tai arvokasta varastoa. Eniten hyötyvät toimialat, joilla on kriittisiä tukitarvikkeita, kuten valmistava teollisuus, terveydenhuolto, öljy- ja kaasutoimiala, kaivos- ja terästeollisuus, televiestintä ja lääketeollisuus.
Omaisuuden seuranta on tärkeää, koska sen avulla yritykset voivat seurata arvokasta omaisuuttaan, vaikka ne liikkuisivat paikasta toiseen tai kiinteistöstä toiseen. Omaisuuden seuranta auttaa yrityksiä parantamaan toimintaansa, tunnistamaan varastohäviöitä ja parantamaan turvallisuutta.
Omaisuuden seuranta on olennainen osa omaisuudenhallintastrategiaa. Omaisuuden seuranta on erittäin tärkeä komponentti, joka auttaa seuraamaan, paikantamaan ja valvomaan fyysistä omaisuutta. Toisin sanoen omaisuuden seuranta on työkalu, jota käytetään omaisuudenhallinnan toteuttamiseen.
Omaisuuden seurantaratkaisuista voi olla hyötyä kaikille toimialoille, jotka käsittelevät omaisuutta tai arvokasta varastoa. Eniten hyötyvät toimialat, joilla on kriittisiä tukitarvikkeita, kuten valmistava teollisuus, terveydenhuolto, öljy- ja kaasutoimiala, kaivos- ja terästeollisuus, televiestintä ja lääketeollisuus.
Aktiivisissa RFID-järjestelmissä tarroilla on oma virtalähde, jonka avulla tarra lähettää tietoja jatkuvasti, mikä mahdollistaa reaaliaikaisen paikantamisen. Sen tarkkuus on n. 3 metriä, kun taas ultralaajakaistatekniikan tarkkuus on 10-30 cm.
UWB-signaalien eteneminen seinien läpi on ratkaiseva tekijä UWB-tutkatekniikan menestyksen kannalta. UWB-signaalit voivat kulkea kiinteiden esineiden, kuten seinien ja lattioiden, läpi, mikä mahdollistaa esineiden tai ihmisten sijainnin jäljittämisen, vaikka ne olisivat piilossa näkyviltä.
UWB-laitteet eivät häiritse Wi-Fi-lähettimiä tai -vastaanottimia. UWB-signaalin sujuva toiminta on valtava turvallisuuden ja luotettavuuden tekijä paikoissa, joissa on tarkkoja mittalaitteita, kuten sairaaloissa tai elektroniikkateollisuudessa. UWB toimii ruuhkaisten ISM-kaistojen ulkopuolella eikä häiritse muita radiosignaaleja tai aiheuta niihin häiriöitä.
UWB:n suuri tiedonsiirtonopeus ja alhainen latenssi mahdollistavat reaaliaikaisen viestinnän ja ohjauksen koneiden ja järjestelmien välillä. UWB-pohjaiset tiedonsiirtoprotokollat varmistavat luotettavan ja turvallisen tiedonsiirron mahdollistaen automatisoitujen prosessien tarkan koordinoinnin ja synkronoinnin.
Suuria tietomääriä voidaan siirtää paljon nopeammin UWB:llä, koska se on hajallaan laajalle kaistanleveydelle, mikä pitää lähettimen päällä paljon lyhyemmän ajan ja vähentää merkittävästi virrankulutusta. Tämä tarkoittaa, että samalla virrankulutuksella UWB voi lähettää paljon enemmän dataa. Kohtuullisilla etäisyyksillä tiedonsiirtokapasiteetti on n. 7 Mbs.
UWB voi havaita laitteen sijainnin alle 200 metrin etäisyydeltä. Se toimii kuitenkin tehokkaimmin lyhyillä etäisyyksillä, yleensä 50-100 metrin etäisyydellä, ja toimii parhaiten laitteiden tai ankkurien välisessä näköyhteydessä.
UWB-signaalien eteneminen seinien läpi on ratkaiseva tekijä UWB-tutkatekniikan menestyksen kannalta. UWB-signaalit voivat kulkea kiinteiden esineiden, kuten seinien ja lattioiden, läpi, mikä mahdollistaa esineiden tai ihmisten sijainnin jäljittämisen, vaikka ne olisivat piilossa näkyviltä.
UWB-laitteet eivät häiritse Wi-Fi-lähettimiä tai -vastaanottimia. UWB-signaalin sujuva toiminta on valtava turvallisuuden ja luotettavuuden tekijä paikoissa, joissa on tarkkoja mittalaitteita, kuten sairaaloissa tai elektroniikkateollisuudessa. UWB toimii ruuhkaisten ISM-kaistojen ulkopuolella eikä häiritse muita radiosignaaleja tai aiheuta niihin häiriöitä.
UWB:n suuri tiedonsiirtonopeus ja alhainen latenssi mahdollistavat reaaliaikaisen viestinnän ja ohjauksen koneiden ja järjestelmien välillä. UWB-pohjaiset tiedonsiirtoprotokollat varmistavat luotettavan ja turvallisen tiedonsiirron mahdollistaen automatisoitujen prosessien tarkan koordinoinnin ja synkronoinnin.
Suuria tietomääriä voidaan siirtää paljon nopeammin UWB:llä, koska se on hajallaan laajalle kaistanleveydelle, mikä pitää lähettimen päällä paljon lyhyemmän ajan ja vähentää merkittävästi virrankulutusta. Tämä tarkoittaa, että samalla virrankulutuksella UWB voi lähettää paljon enemmän dataa. Kohtuullisilla etäisyyksillä tiedonsiirtokapasiteetti on n. 7 Mbs.
UWB voi havaita laitteen sijainnin alle 200 metrin etäisyydeltä. Se toimii kuitenkin tehokkaimmin lyhyillä etäisyyksillä, yleensä 50-100 metrin etäisyydellä, ja toimii parhaiten laitteiden tai ankkurien välisessä näköyhteydessä.
3.1 GHz – 10.6 GHz
UWB-radiot voivat käyttää taajuuksia 3,1 GHz – 10,6 GHz, yli 7 GHz:n kaistaa.
UWB-laitteet voivat käyttää 6,0–8,5 GHz:n kaistaa, jonka keskimääräinen tehotiheys on enintään -41,3 dBm/MHz EIRP.
3.1 GHz – 10.6 GHz
UWB-radiot voivat käyttää taajuuksia 3,1 GHz – 10,6 GHz, yli 7 GHz:n kaistaa.
UWB-laitteet voivat käyttää 6,0–8,5 GHz:n kaistaa, jonka keskimääräinen tehotiheys on enintään -41,3 dBm/MHz EIRP.
Iiwari UWB tagi on pieni, kevyt ja kustannustehokas tunniste, jonka käyttöikä on yli 2 vuotta, kun sijaintisignaali päivitetään 60 sekunnin välein ja 1 kerta/s liikkeessä, mukaan lukien vähintään 6 tuntia liikettä/päivä, 365 päivää/vuosi. .
Iiwari UWB tagi on pieni, kevyt ja kustannustehokas tunniste, jonka käyttöikä on yli 2 vuotta, kun sijaintisignaali päivitetään 60 sekunnin välein ja 1 kerta/s liikkeessä, mukaan lukien vähintään 6 tuntia liikettä/päivä, 365 päivää/vuosi. .
UWB-signaalit voivat kulkea kiinteiden esineiden, kuten seinien ja lattioiden, läpi, mikä mahdollistaa esineiden tai ihmisten sijainnin jäljittämisen, vaikka ne olisivat piilossa näkyviltä. Tämä ei ole mahdollista BLE:llä, joka perustuu näköyhteyteen.
Ultra-Wideband tarjoaa paljon paremman tarkkuuden (jopa muutama senttimetri) kuin Bluetooth. Toisin kuin Bluetooth Low Energy, sen mittaama etäisyys ei perustu signaalin voimakkuuteen, vaan aikaan, joka kuluu signaalin siirtymiseen pisteestä A (UWB-tunniste) pisteeseen B (älypuhelin/tukiasema). Teoriassa kulman mittaus (AoA) tarkentuu mitä lähemmäs laitteita tuodaan. Luultavasti yksimielisyys on, että kohtuullisella määrällä laitteita UWB on tarkempi, mutta Bluetooth on yleiskäyttöisempi yleisyytensä ja muiden mittausten, kuten olosuhteiden jne vuoksi.
UWB-signaalit voivat kulkea kiinteiden esineiden, kuten seinien ja lattioiden, läpi, mikä mahdollistaa esineiden tai ihmisten sijainnin jäljittämisen, vaikka ne olisivat piilossa näkyviltä. Tämä ei ole mahdollista BLE:llä, joka perustuu näköyhteyteen.
Ultra-Wideband tarjoaa paljon paremman tarkkuuden (jopa muutama senttimetri) kuin Bluetooth. Toisin kuin Bluetooth Low Energy, sen mittaama etäisyys ei perustu signaalin voimakkuuteen, vaan aikaan, joka kuluu signaalin siirtymiseen pisteestä A (UWB-tunniste) pisteeseen B (älypuhelin/tukiasema). Teoriassa kulman mittaus (AoA) tarkentuu mitä lähemmäs laitteita tuodaan. Luultavasti yksimielisyys on, että kohtuullisella määrällä laitteita UWB on tarkempi, mutta Bluetooth on yleiskäyttöisempi yleisyytensä ja muiden mittausten, kuten olosuhteiden jne vuoksi.
Apple Airtag ja Samsung SmartTag+ käyttävät myös UWB-radiota, mutta miten ne eroavat Iiwarin sisätilapaikannusjärjestelmästä?
Paikannussovellusten näkökulmasta Apple Airtag ja Samsung SmartTag+ muodostavat yhteyden vain matkapuhelimeen. Ne käyttävät UWB-radiota ja tyypillisesti lentoaika-algoritmia laskeakseen puhelimen ja tunnisteen välisen etäisyyden (ja kulman) ja visualisoidakseen tunnisteen sijainnin suhteessa puhelimeen tyypillisesti jollakin AR (Augmented Reality) -menetelmällä.
Lisäksi Samsung ja Apple käyttävät joukkolähdetettyä ”Find my device” -käyttäjäverkkoa sekä GPS-, Wi-Fi- ja muita sijaintitietoisia teknologioita käyttäjäverkon puhelimista luodakseen ja jakaakseen tunnisteiden sijainteja jäsenten kesken ”Find my device” -sovelluksella. Viestintälinkki joukkolähdetoimintoja varten tunnisteen ja muiden puhelimien välillä tapahtuu tyypillisesti tagin toissijaisen Bluetooth-radion avulla.
Joten paikallisesti näiden tunnisteiden käyttäjä saa tunnisteen sijainnin kymmenien senttimetrien tarkkuudella suhteessa puhelimeen. Maailmanlaajuinen paikannustarkkuus, jos ”Find my device” -verkko pystyy paikantamaan laitteen, on muutamasta metristä kymmeniin metreihin.
Yhteenvetona voidaan todeta, että paikannustarkkuutta, latenssia ja muita tärkeitä paikannuksen KPI:itä näissä verkoissa ei voida määrittää ennalta Apple Airtag:in ja Samsung SmartTag+:n avulla.
Iiwarin tarjoamat ammattimaiset sisäpaikannusjärjestelmät asentavat sisäpaikannusverkkolaitteiden infrastruktuurin tiettyyn tilaan ja tarjoavat sovitun suorituskyvyn tunnisteiden sijoittamiseksi tilaan, mukaan lukien käyttötapauksessa määritellyt ja ennalta määrätyt ominaisuudet, kuten latenssi, tarkkuus, sijainnin päivitysnopeudet jne. Paikannustuloksia voidaan käyttää missä tahansa laitteessa, myös matkapuhelimissa.
Apple Airtag ja Samsung SmartTag+ käyttävät myös UWB-radiota, mutta miten ne eroavat Iiwarin sisätilapaikannusjärjestelmästä?
Paikannussovellusten näkökulmasta Apple Airtag ja Samsung SmartTag+ muodostavat yhteyden vain matkapuhelimeen. Ne käyttävät UWB-radiota ja tyypillisesti lentoaika-algoritmia laskeakseen puhelimen ja tunnisteen välisen etäisyyden (ja kulman) ja visualisoidakseen tunnisteen sijainnin suhteessa puhelimeen tyypillisesti jollakin AR (Augmented Reality) -menetelmällä.
Lisäksi Samsung ja Apple käyttävät joukkolähdetettyä ”Find my device” -käyttäjäverkkoa sekä GPS-, Wi-Fi- ja muita sijaintitietoisia teknologioita käyttäjäverkon puhelimista luodakseen ja jakaakseen tunnisteiden sijainteja jäsenten kesken ”Find my device” -sovelluksella. Viestintälinkki joukkolähdetoimintoja varten tunnisteen ja muiden puhelimien välillä tapahtuu tyypillisesti tagin toissijaisen Bluetooth-radion avulla.
Joten paikallisesti näiden tunnisteiden käyttäjä saa tunnisteen sijainnin kymmenien senttimetrien tarkkuudella suhteessa puhelimeen. Maailmanlaajuinen paikannustarkkuus, jos ”Find my device” -verkko pystyy paikantamaan laitteen, on muutamasta metristä kymmeniin metreihin.
Yhteenvetona voidaan todeta, että paikannustarkkuutta, latenssia ja muita tärkeitä paikannuksen KPI:itä näissä verkoissa ei voida määrittää ennalta Apple Airtag:in ja Samsung SmartTag+:n avulla.
Iiwarin tarjoamat ammattimaiset sisäpaikannusjärjestelmät asentavat sisäpaikannusverkkolaitteiden infrastruktuurin tiettyyn tilaan ja tarjoavat sovitun suorituskyvyn tunnisteiden sijoittamiseksi tilaan, mukaan lukien käyttötapauksessa määritellyt ja ennalta määrätyt ominaisuudet, kuten latenssi, tarkkuus, sijainnin päivitysnopeudet jne. Paikannustuloksia voidaan käyttää missä tahansa laitteessa, myös matkapuhelimissa.
RTLS-järjestelmän kokonaisomistuskustannukset (The total cost of ownership TCO) muodostuvat tyypillisesti ankkurista, tunnisteesta, kaapeloinnista ja lisävarusteena saatavasta laitteistosta sekä niihin liittyvistä asennus- ja ylläpitokustannuksista. Lisäksi täydentävä analytiikka ja muu tukeva ohjelmistotarjonta saattaa vaikuttaa sovelluksen kokonaiskustannuksiin. UWB-järjestelmän hinnan vertailu muihin teknologioihin, kuten BLE AoA RTLS -järjestelmän hintaan, ei kuitenkaan ole yksinkertaista.
Jos vertaamme ankkureita ja niihin liittyvää hinnoittelua, niin BLE AoA:n (Angle of Attack) monimutkaisempi antennirakenne saattaa tehdä niistä kalliimpia, mutta suhteellisesti UWB-radiosirujen hinta tekee tagista muutaman euron BLE:n eduksi. Asennuspuolella, jos oletetaan, että useimmat BLE AoA- ja UWB-tekniikoiden käyttäjät käyttävät PoE-kaapelia (Power over Ethernet) datan ja virransyöttöön nykyiseen tapaan, ero on siinä, että BLE AoA -järjestelmässä on määritettävä ankkurilaitteen suunta XYZ-asennon lisäksi. Iiwari kuitenkin käyttää langatonta datakanavaa 80 %:ssa laitteistaan, mikä tekee kaapeloinnista ja asennuksesta huomattavasti nopeampaa ja halvempaa.
Ylläpitokustannukset liittyvät enimmäkseen kunkin yksittäisen palveluntarjoajan kykyyn tarjota kestäviä laitteita tukevien diagnostiikka- ja huolto-ohjelmistojen lisäksi.
10 – 150 euroa riippuen kotelosta, lisätyistä antureista ja muista ominaisuuksista.
RTLS-järjestelmän kokonaisomistuskustannukset (The total cost of ownership TCO) muodostuvat tyypillisesti ankkurista, tunnisteesta, kaapeloinnista ja lisävarusteena saatavasta laitteistosta sekä niihin liittyvistä asennus- ja ylläpitokustannuksista. Lisäksi täydentävä analytiikka ja muu tukeva ohjelmistotarjonta saattaa vaikuttaa sovelluksen kokonaiskustannuksiin. UWB-järjestelmän hinnan vertailu muihin teknologioihin, kuten BLE AoA RTLS -järjestelmän hintaan, ei kuitenkaan ole yksinkertaista.
Jos vertaamme ankkureita ja niihin liittyvää hinnoittelua, niin BLE AoA:n (Angle of Attack) monimutkaisempi antennirakenne saattaa tehdä niistä kalliimpia, mutta suhteellisesti UWB-radiosirujen hinta tekee tagista muutaman euron BLE:n eduksi. Asennuspuolella, jos oletetaan, että useimmat BLE AoA- ja UWB-tekniikoiden käyttäjät käyttävät PoE-kaapelia (Power over Ethernet) datan ja virransyöttöön nykyiseen tapaan, ero on siinä, että BLE AoA -järjestelmässä on määritettävä ankkurilaitteen suunta XYZ-asennon lisäksi. Iiwari kuitenkin käyttää langatonta datakanavaa 80 %:ssa laitteistaan, mikä tekee kaapeloinnista ja asennuksesta huomattavasti nopeampaa ja halvempaa.
Ylläpitokustannukset liittyvät enimmäkseen kunkin yksittäisen palveluntarjoajan kykyyn tarjota kestäviä laitteita tukevien diagnostiikka- ja huolto-ohjelmistojen lisäksi.
10 – 150 euroa riippuen kotelosta, lisätyistä antureista ja muista ominaisuuksista.
Tässä on kuusi näkökulmaa, jotka tulee ottaa huomioon tutkittaessa turvallisuusratkaisuja ja sisäpaikannuksen mahdollisuuksia: 1. Uudelleenmääritelty tehokkuus: Sisätilapaikannus vähentää aikaa, jota käytetään tarvikkeiden ja työvälineiden etsimiseen työpaikoilla, lisäten merkittävästi tuottavuutta. Paikantamalla henkilöstöä ja laitteita yritykset voivat virtaviivaistaa toimintojaan ja parantaa sekä turvallisuutta että kokonaistehokkuutta. 2. Parannettu työturvallisuus: Teknologia tarjoaa reaaliaikaista seurantaa, mahdollistaen ennakoivat toimenpiteet […]
AGRITECH’23 keskittyi maatalousteollisuuden tärkeimpiin trendeihin ja niitä ohjaaviin teknologioihin. Tapahtumaan osallistui 310 maataloustekniikan huippuammattilaista alan johtavista yrityksistä, kuten ACGO:sta. Tapahtuman teemana oli kestävä kehitys, tulevaisuuden tehdas, toimitusketju ja jatkuvan parantamisen prosessi (Operational Excellence). Iiwari oli tapahtuman Production Solution Partner ja esitteli käytännössä kuinka korkean tarkkuuden paikannuksella voidaan mitata tehokkuutta ja löytää tapoja kehittää toimintaa teollisuudessa […]
Toiminnan tehostaminen sisätilapaikannuksen avulla: 1. Tavaroiden/laitteiden seuranta ja hallinta: Sisätilapaikannus mahdollistaa tarkat ja reaaliaikaiset laitteiden, työkalujen ja materiaalien, seurannan. Optimoimalla varastonhallintaa, vähentämällä tappioita tai varkauksia ja parantamalla laitteiden käyttöä, tehtaat voivat minimoida seisokkeja, parantaa tuottavuutta ja virtaviivaistaa kunnossapitoprosesseja. 2. Työnkulun optimointi: Sisätilapaikannus tarjoaa arvokasta tietoa tavaroiden ja henkilöstön liikkeistä, mikä mahdollistaa tehtaiden työnkulun analysoinnin ja […]