মূল: ইউলিংক মিডিয়া
লেখক: 旸谷
সম্প্রতি, ডাচ সেমিকন্ডাক্টর কোম্পানি NXP, জার্মান কোম্পানি Lateration XYZ এর সহযোগিতায়, আল্ট্রা-ওয়াইডব্যান্ড প্রযুক্তি ব্যবহার করে অন্যান্য UWB আইটেম এবং ডিভাইসের মিলিমিটার-স্তরের নির্ভুল অবস্থান অর্জনের ক্ষমতা অর্জন করেছে। এই নতুন সমাধানটি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতিতে নতুন সম্ভাবনা নিয়ে আসে যার জন্য সুনির্দিষ্ট অবস্থান এবং ট্র্যাকিং প্রয়োজন, যা UWB প্রযুক্তি উন্নয়নের ইতিহাসে একটি অপরিহার্য অগ্রগতি চিহ্নিত করে।
প্রকৃতপক্ষে, পজিশনিং ক্ষেত্রে বর্তমান UWB সেন্টিমিটার-স্তরের নির্ভুলতা দ্রুত সম্পন্ন হয়েছে, এবং হার্ডওয়্যারের উচ্চ মূল্য ব্যবহারকারী এবং সমাধান প্রদানকারীদের খরচ এবং স্থাপনার সমস্যাগুলি কীভাবে সমাধান করা যায় সে সম্পর্কে মাথাব্যথার কারণ করে। এই সময়ে মিলিমিটার স্তরে "রোল" করা কি প্রয়োজনীয়? এবং মিলিমিটার-স্তরের UWB বাজারে কোন সুযোগ নিয়ে আসবে?
মিলিমিটার-স্কেল UWB-তে পৌঁছানো কেন কঠিন?
উচ্চ-নির্ভুলতা, উচ্চ-নির্ভুলতা, উচ্চ-নিরাপত্তা অবস্থান এবং রেঞ্জিং পদ্ধতি হিসাবে, UWB ইনডোর অবস্থান তাত্ত্বিকভাবে মিলিমিটার বা এমনকি মাইক্রোমিটার নির্ভুলতায় পৌঁছাতে পারে, কিন্তু প্রকৃত স্থাপনায়, এটি দীর্ঘ সময় ধরে সেন্টিমিটার-স্তরে রয়ে গেছে, মূলত নিম্নলিখিত কারণগুলির কারণে যা UWB অবস্থানের প্রকৃত নির্ভুলতাকে প্রভাবিত করে:
১. অবস্থান নির্ভুলতার উপর সেন্সর স্থাপনার মোডের প্রভাব
প্রকৃত পজিশনিং নির্ভুলতা-সমাধান প্রক্রিয়ায়, সেন্সরের সংখ্যা বৃদ্ধির অর্থ অপ্রয়োজনীয় তথ্য বৃদ্ধি, এবং সমৃদ্ধ অপ্রয়োজনীয় তথ্য পজিশনিং ত্রুটি আরও কমাতে পারে। যাইহোক, সেরা সেন্সরগুলির সাথে পজিশনিং নির্ভুলতা বৃদ্ধি পায় না, এবং যখন সেন্সরের সংখ্যা একটি নির্দিষ্ট সংখ্যায় বৃদ্ধি করা হয়, তখন সেন্সরগুলির বৃদ্ধির সাথে পজিশনিং নির্ভুলতায় অবদান বড় হয় না। এবং সেন্সরের সংখ্যা বৃদ্ধির অর্থ সরঞ্জামের খরচ বৃদ্ধি পায়। অতএব, সেন্সরের সংখ্যা এবং পজিশনিং নির্ভুলতার মধ্যে ভারসাম্য কীভাবে খুঁজে বের করা যায়, এবং এইভাবে UWB সেন্সরগুলির যুক্তিসঙ্গত স্থাপনা হল পজিশনিং নির্ভুলতার উপর সেন্সর স্থাপনের প্রভাবের উপর গবেষণার কেন্দ্রবিন্দু।
2. মাল্টিপাথ প্রভাবের প্রভাব
UWB আল্ট্রা-ওয়াইডব্যান্ড পজিশনিং সিগন্যালগুলি প্রচার প্রক্রিয়ার সময় আশেপাশের পরিবেশ যেমন দেয়াল, কাচ এবং ডেস্কটপের মতো অভ্যন্তরীণ বস্তু দ্বারা প্রতিফলিত এবং প্রতিসৃত হয়, যার ফলে মাল্টিপাথ প্রভাব তৈরি হয়। সিগন্যাল বিলম্ব, প্রশস্ততা এবং পর্যায়ে পরিবর্তিত হয়, যার ফলে শক্তি ক্ষয় হয় এবং সিগন্যাল-টু-নয়েজ অনুপাত হ্রাস পায়, যার ফলে প্রথম পৌঁছানো সিগন্যালটি সরাসরি নয়, যার ফলে রেঞ্জিং ত্রুটি এবং পজিশনিং নির্ভুলতা হ্রাস পায়। অতএব, মাল্টিপাথ প্রভাবের কার্যকর দমন পজিশনিং নির্ভুলতা উন্নত করতে পারে এবং মাল্টিপাথ দমনের বর্তমান পদ্ধতিগুলির মধ্যে প্রধানত MUSIC, ESPRIT এবং প্রান্ত সনাক্তকরণ কৌশল অন্তর্ভুক্ত।
৩. NLOS এর প্রভাব
সিগন্যাল পরিমাপের ফলাফলের নির্ভুলতা নিশ্চিত করার জন্য লাইন-অফ-সাইট প্রোপাগেশন (LOS) হল প্রথম এবং পূর্বশর্ত, যখন মোবাইল পজিশনিং টার্গেট এবং বেস স্টেশনের মধ্যে শর্ত পূরণ করা যায় না, তখন সিগন্যালের প্রোপাগেশন শুধুমাত্র অ-লাইন-অফ-সাইট অবস্থার অধীনে সম্পন্ন করা যেতে পারে যেমন প্রতিসরণ এবং বিবর্তন। এই সময়ে, প্রথম আগমনকারী পালসের সময় TOA-এর প্রকৃত মানকে প্রতিনিধিত্ব করে না এবং প্রথম আগমনকারী পালসের দিক AOA-এর প্রকৃত মান নয়, যা একটি নির্দিষ্ট অবস্থানগত ত্রুটির কারণ হবে। বর্তমানে, অ-লাইন-অফ-সাইট ত্রুটি দূর করার প্রধান পদ্ধতিগুলি হল ওয়াইলি পদ্ধতি এবং পারস্পরিক সম্পর্ক নির্মূল পদ্ধতি।
৪. অবস্থান নির্ভুলতার উপর মানবদেহের প্রভাব
মানবদেহের প্রধান উপাদান হল জল, UWB ওয়্যারলেস পালস সিগন্যালে জলের একটি শক্তিশালী শোষণ প্রভাব রয়েছে, যার ফলে সংকেত শক্তি হ্রাস পায়, তথ্য বিচ্যুতি বিস্তৃত হয় এবং চূড়ান্ত অবস্থানের প্রভাব প্রভাবিত হয়।
৫. সংকেত অনুপ্রবেশ দুর্বল হওয়ার প্রভাব
দেয়াল এবং অন্যান্য সত্তার মধ্য দিয়ে যেকোনো সংকেত প্রবেশ দুর্বল হয়ে যাবে, UWBও এর ব্যতিক্রম নয়। যখন UWB পজিশনিং একটি সাধারণ ইটের দেয়ালে প্রবেশ করে, তখন সংকেত প্রায় অর্ধেক দুর্বল হয়ে যাবে। দেয়ালের অনুপ্রবেশের কারণে সংকেত সংক্রমণ সময়ের পরিবর্তনও অবস্থানের নির্ভুলতার উপর প্রভাব ফেলবে।
মানবদেহের কারণে, প্রভাবের নির্ভুলতার কারণে সংকেত অনুপ্রবেশ এড়ানো কঠিন। NXP এবং জার্মান LaterationXYZ কোম্পানি UWB প্রযুক্তি উন্নত করার জন্য উদ্ভাবনী সেন্সর লেআউট সমাধানের মাধ্যমে কাজ করবে, উদ্ভাবনী ফলাফলের একটি নির্দিষ্ট প্রদর্শন এখনও দেখা যায়নি, আমি কেবল NXP-এর অফিসিয়াল ওয়েবসাইট থেকে প্রাসঙ্গিক অনুমান করার জন্য অতীতের প্রযুক্তিগত নিবন্ধগুলি প্রকাশ করতে পারি।
UWB-এর নির্ভুলতা উন্নত করার প্রেরণার কথা বলতে গেলে, আমি বিশ্বাস করি যে এটিই প্রথমত, NXP, বিশ্বের শীর্ষস্থানীয় UWB খেলোয়াড় হিসেবে, যারা বর্তমান দেশীয় নির্মাতাদের সাথে ব্রেকআউট পরিস্থিতি এবং প্রযুক্তিগত প্রতিরক্ষায় বৃহৎ আকারের উদ্ভাবনের সাথে মোকাবিলা করবে। সর্বোপরি, বর্তমান UWB প্রযুক্তি এখনও উন্নয়নের ক্রমবর্ধমান পর্যায়ে রয়েছে, এবং সংশ্লিষ্ট খরচ, প্রয়োগ এবং স্কেল এখনও স্থিতিশীল হয়নি, এই সময়ে, দেশীয় নির্মাতারা UWB পণ্যগুলিকে যত তাড়াতাড়ি সম্ভব অবতরণ এবং ছড়িয়ে দেওয়ার বিষয়ে বেশি উদ্বিগ্ন, বাজার দখল করার জন্য, উদ্ভাবন উন্নত করার জন্য UWB নির্ভুলতার বিষয়ে চিন্তা করার সময় নেই। UWB-এর ক্ষেত্রে শীর্ষস্থানীয় খেলোয়াড়দের মধ্যে একটি হিসাবে NXP-এর একটি সম্পূর্ণ পণ্য বাস্তুতন্ত্র রয়েছে এবং বহু বছরের সঞ্চিত প্রযুক্তিগত শক্তির গভীর চাষ করা হয়েছে, যা UWB উদ্ভাবন সম্পাদন করতে আরও আরামদায়ক।
দ্বিতীয়ত, NXP এবার মিলিমিটার-স্তরের UWB-এর দিকে এগিয়ে যাচ্ছে, UWB-এর ভবিষ্যত উন্নয়নের অসীম সম্ভাবনাও দেখছে এবং নিশ্চিত যে নির্ভুলতার উন্নতি বাজারে নতুন অ্যাপ্লিকেশন আনবে।
আমার মতে, 5G "নতুন অবকাঠামো" এর অগ্রগতির সাথে সাথে UWB এর উন্নতি অব্যাহত থাকবে, এবং 5G স্মার্ট ক্ষমতায়নের শিল্প আপগ্রেডিং প্রক্রিয়ায় এর মূল্য স্থানাঙ্ক আরও প্রসারিত হবে।
পূর্বে, 2G/3G/4G নেটওয়ার্কে, মোবাইল পজিশনিং পরিস্থিতিগুলি মূলত জরুরি কল, আইনি অবস্থান অ্যাক্সেস এবং অন্যান্য অ্যাপ্লিকেশনের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করা হত, পজিশনিং নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তাগুলি খুব বেশি ছিল না, যা দশ মিটার থেকে শত শত মিটার পর্যন্ত সেল আইডি মোটা অবস্থান নির্ভুলতার উপর ভিত্তি করে। 5G নতুন কোডিং পদ্ধতি ব্যবহার করে, বিম ফিউশন, বৃহৎ-স্কেল অ্যান্টেনা অ্যারে, মিলিমিটার তরঙ্গ বর্ণালী এবং অন্যান্য প্রযুক্তি, এর বৃহৎ ব্যান্ডউইথ এবং অ্যান্টেনা অ্যারে প্রযুক্তি, উচ্চ-নির্ভুলতা দূরত্ব পরিমাপ এবং উচ্চ-নির্ভুলতা কোণ পরিমাপের ভিত্তি প্রদান করে। অতএব, নির্ভুলতার ক্ষেত্রে UWB স্প্রিন্টের আরেকটি রাউন্ড সংশ্লিষ্ট যুগের পটভূমি, প্রযুক্তি ভিত্তি এবং পর্যাপ্ত অ্যাপ্লিকেশন সম্ভাবনা দ্বারা সমর্থিত, এবং এই UWB নির্ভুলতা স্প্রিন্টকে ডিজিটাল বুদ্ধিমত্তার আপগ্রেড পূরণের জন্য একটি প্রাক-বিন্যাস হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।
মিলিমিটার ইউডব্লিউ কোন কোন বাজার খুলবে?
বর্তমানে, UWB-এর বাজার বন্টন মূলত B-এন্ড ডিসপারশন এবং C-এন্ড ঘনত্ব দ্বারা চিহ্নিত। অ্যাপ্লিকেশনে, B-এন্ডের ব্যবহারের সংখ্যা বেশি এবং C-এন্ডের পারফরম্যান্স মাইনিংয়ের জন্য আরও কল্পনাপ্রসূত স্থান রয়েছে। আমার মতে, পজিশনিং পারফরম্যান্সের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে এই উদ্ভাবনটি সুনির্দিষ্ট পজিশনিংয়ে UWB-এর সুবিধাগুলিকে একীভূত করে, যা কেবল বিদ্যমান অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পারফরম্যান্সের অগ্রগতিই আনে না বরং UWB-এর জন্য নতুন অ্যাপ্লিকেশন স্থান খোলার সুযোগও তৈরি করে।
বি-এন্ড বাজারে, পার্ক, কারখানা, উদ্যোগ এবং অন্যান্য পরিস্থিতিতে, এর নির্দিষ্ট এলাকার ওয়্যারলেস পরিবেশ তুলনামূলকভাবে নিশ্চিত, এবং অবস্থানের নির্ভুলতা ধারাবাহিকভাবে নিশ্চিত করা যেতে পারে, যখন এই ধরনের দৃশ্যগুলি সঠিক অবস্থান উপলব্ধির জন্য একটি স্থিতিশীল চাহিদা বজায় রাখে, অথবা একটি মিলিমিটার-স্তরের UWB হয়ে উঠবে যা শীঘ্রই বাজারের সুবিধার লক্ষ্যে লক্ষ্য করা হবে।
খনির ক্ষেত্রে, বুদ্ধিমান খনি নির্মাণের অগ্রগতির সাথে সাথে, "5G+UWB পজিশনিং" এর ফিউশন সলিউশন খুব অল্প সময়ের মধ্যে বুদ্ধিমান খনির ব্যবস্থাকে সম্পূর্ণ অবস্থান নির্ধারণ করতে পারে, সুনির্দিষ্ট অবস্থান নির্ধারণ এবং কম বিদ্যুৎ খরচের নিখুঁত সমন্বয় অর্জন করতে পারে এবং উচ্চ নির্ভুলতা, বৃহৎ ক্ষমতা এবং দীর্ঘ স্ট্যান্ডবাই সময় ইত্যাদির বৈশিষ্ট্যগুলি উপলব্ধি করতে পারে। একই সময়ে, খনির নিরাপত্তা ব্যবস্থাপনার উপর ভিত্তি করে, এটি খনির নিরাপত্তা এবং খনির নিরাপত্তা ব্যবস্থাপনা নিশ্চিত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। একই সময়ে, খনির নিরাপত্তা ব্যবস্থাপনার কঠোর চাহিদার উপর ভিত্তি করে, কর্মীদের দৈনন্দিন ব্যবস্থাপনা এবং গাড়ির ট্র্যাকের ক্ষেত্রেও UWB ব্যবহার করা হবে। বর্তমানে, দেশে প্রায় ৪০০০ কয়লা খনি রয়েছে এবং প্রতিটি কয়লা খনির বেস স্টেশনের গড় চাহিদা প্রায় ১০০, যার থেকে অনুমান করা যায় যে কয়লা খনির বেস স্টেশনের মোট চাহিদা প্রায় ৪০০,০০০, মোট কয়লা খনির সংখ্যা প্রায় ৪ মিলিয়ন লোক, ১ জন ১ লেবেল অনুসারে, UWB ট্যাগের চাহিদা প্রায় ৪ মিলিয়ন বা তার বেশি। বর্তমান শেষ-ব্যবহারকারীর একক বাজার মূল্য কেনার মতে, UWB "বেস স্টেশন + ট্যাগ" হার্ডওয়্যার বাজারে কয়লার বাজারের আউটপুট মূল্য প্রায় ৪ বিলিয়ন।
খনি এবং খনির অনুরূপ উচ্চ-ঝুঁকিপূর্ণ পরিস্থিতি এবং তেল উত্তোলন, বিদ্যুৎ কেন্দ্র, রাসায়নিক কেন্দ্র ইত্যাদি, অবস্থান নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তার জন্য সুরক্ষা ব্যবস্থাপনার প্রয়োজনীয়তা বেশি, মিলিমিটার-স্তরের বর্ধিতকরণের জন্য UWB অবস্থান নির্ভুলতা এই ধরনের ক্ষেত্রগুলিতে এর সুবিধাগুলিকে একীভূত করতে সহায়তা করবে।
শিল্প উৎপাদন, গুদামজাতকরণ এবং সরবরাহ ব্যবস্থায়, UWB খরচ কমানোর এবং দক্ষতার জন্য একটি হাতিয়ার হয়ে উঠেছে। UWB প্রযুক্তির সাহায্যে হ্যান্ডহেল্ড ডিভাইস ব্যবহারকারী শ্রমিকরা আরও সঠিকভাবে বিভিন্ন যন্ত্রাংশ সনাক্ত করতে এবং স্থাপন করতে পারে; গুদাম ব্যবস্থাপনায় UWB প্রযুক্তিকে একীভূত করে একটি ব্যবস্থাপনা ব্যবস্থা তৈরির মাধ্যমে রিয়েল-টাইমে গুদামে সকল ধরণের উপকরণ এবং কর্মীদের সঠিকভাবে পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব, এবং ইনভেন্টরি নিয়ন্ত্রণ, কর্মী ব্যবস্থাপনা অর্জন করা সম্ভব এবং একই সাথে AGV সরঞ্জামের মাধ্যমে দক্ষ এবং ত্রুটি-মুক্ত মানবহীন উপাদান টার্নওভার অর্জন করা সম্ভব, যা উৎপাদন দক্ষতা ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করতে পারে।
এছাড়াও, UWB-এর মিলিমিটার লাফ রেল পরিবহনের ক্ষেত্রে নতুন অ্যাপ্লিকেশনও খুলতে পারে। বর্তমানে, ট্রেনের সক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা মূলত স্যাটেলাইট পজিশনিং সম্পূর্ণ করার উপর নির্ভর করে, ভূগর্ভস্থ টানেল পরিবেশের পাশাপাশি শহুরে উঁচু ভবন, গিরিখাত এবং অন্যান্য দৃশ্যের জন্য, স্যাটেলাইট পজিশনিং ব্যর্থতার ঝুঁকিতে রয়েছে। ট্রেনে UWB প্রযুক্তি CBTC পজিশনিং এবং নেভিগেশন, সংঘর্ষ এড়ানো এবং সংঘর্ষের পূর্ব সতর্কতার কলামে কলাম, ট্রেনের নির্ভুলতা থামানো ইত্যাদি, রেল পরিবহনের নিরাপত্তা এবং নিয়ন্ত্রণের জন্য আরও নির্ভরযোগ্য প্রযুক্তিগত সহায়তা প্রদান করতে পারে। বর্তমানে, ইউরোপ এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে এই ধরণের অ্যাপ্লিকেশনের বিভিন্ন প্রয়োগ রয়েছে।
সি-টার্মিনাল বাজারে, UWB নির্ভুলতা থেকে মিলিমিটার-স্তরের বর্ধিতকরণ যানবাহনের দৃশ্যের জন্য ডিজিটাল কী ছাড়াও নতুন অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি উন্মুক্ত করবে। উদাহরণস্বরূপ, স্বয়ংক্রিয় ভ্যালেট পার্কিং, স্বয়ংক্রিয় অর্থপ্রদান, ইত্যাদি। একই সময়ে, কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা প্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে, ব্যবহারকারীর চলাচলের ধরণ এবং অভ্যাসগুলি "শিখতে" এবং স্বয়ংক্রিয় ড্রাইভিং প্রযুক্তির কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে।
কনজিউমার ইলেকট্রনিক্সের ক্ষেত্রে, ডিজিটাল গাড়ির চাবির গাড়ি-মেশিন মিথস্ক্রিয়ার তরঙ্গের অধীনে UWB স্মার্টফোনের জন্য আদর্শ প্রযুক্তি হয়ে উঠতে পারে। পণ্যের অবস্থান এবং অনুসন্ধানের জন্য একটি বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন স্থান খোলার পাশাপাশি, UWB-এর নির্ভুলতার উন্নতি সরঞ্জামের মিথস্ক্রিয়া পরিস্থিতির জন্য নতুন অ্যাপ্লিকেশন স্থানও খুলতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, UWB-এর সঠিক পরিসর ডিভাইসগুলির মধ্যে দূরত্ব সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, অগমেন্টেড রিয়েলিটি দৃশ্যের নির্মাণ সামঞ্জস্য করতে পারে, গেম, অডিও এবং ভিডিওর জন্য আরও ভাল সংবেদনশীল অভিজ্ঞতা আনতে পারে।
পোস্টের সময়: সেপ্টেম্বর-০৪-২০২৩