દરેક ઉપકરણના બીકન્સ અથવા વ્યક્તિગત આરએફ કેલિબ્રેશન વચ્ચે સિંક્રોનાઇઝેશન વિના UWB પોઝિશનિંગ

ડાઉનલિંક રિવર્સ-TDoA આર્કિટેક્ચર: ઓટોનોમસ બીકોન્સ સિગ્નલ ટ્રાન્સમિટ કરે છે; હેલ્મેટની અંદરનો રીસીવર સાંભળે છે.

સેટેલાઇટ નેવિગેશન બિલ્ડિંગની પરિમિતિ પર અટકે છે. બ્લૂટૂથ અને Wi-Fi ફક્ત સૂચવે છે કે કામદાર કયા રૂમમાં છે — ખતરનાક ઔદ્યોગિક વિસ્તારો માટે ખૂબ જ બરછટ. અવરોધની નજીક સુરક્ષિત રીતે ઊભેલી વ્યક્તિ અને બાકાત વિસ્તારમાં પ્રવેશતી વ્યક્તિ મૂળભૂત રીતે અલગ ઓપરેશનલ ઘટનાઓ છે. ચોક્કસ ચોકસાઈ થ્રેશોલ્ડથી આગળ, કોઓર્ડિનેટ્સ સરળ નકશા માર્કર્સમાંથી ચકાસાયેલ ઘટનાઓમાં ફેરવાય છે: વિસ્તાર પ્રવેશ, રોકાણ સમય અને ચોક્કસ પરિવહન માર્ગો.

UWB એક દાયકાથી વધુ સમયથી ઉચ્ચ-ચોકસાઈ ટ્રેકિંગ ઓફર કરે છે, પરંતુ તકનીકી મર્યાદાઓને બદલે વ્યાવસાયિક વાસ્તવિકતાઓને કારણે વ્યાપક ઔદ્યોગિક અપનાવવાનું અટક્યું છે. પરંપરાગત અપલિંક-TDoA સિસ્ટમોમાં, ફિક્સ્ડ એન્કર્સે દરેક ટેગમાંથી પેકેટ મેળવવા, સબ-નેનોસેકન્ડ વાયર્ડ સમય સુમેળ જાળવવા અને ઇથરનેટ પર માપન બેકહોલ કરવું પડે છે. ઉદ્યોગ બેન્ચમાર્ક દર્શાવે છે કે કુલ ડિપ્લોયમેન્ટ ખર્ચના લગભગ 85% ફક્ત કેબલિંગ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરમાંથી આવે છે: કન્ડ્યુટ રન, PoE સ્વિચ, ઔદ્યોગિક લિફ્ટ અને પ્રમાણિત ઇલેક્ટ્રિકલ લેબર.

ક્ષમતા બીજી જીવલેણ અડચણ છે. માર્કેટિંગ કરેલ ટેગ ગણતરીઓ ઘણીવાર સૈદ્ધાંતિક અંકગણિત હોય છે: ફક્ત 18% લોડ પર રેન્ડમ ALOHA ચેનલ એક્સેસ સાથે, લગભગ ત્રીજા ભાગના ટ્રાન્સમિશન અથડાય છે. ક્ષમતા માટે માર્કેટિંગ કરેલ સૌથી વધુ ડેટા-રેટ રેડિઓ પ્રોફાઇલ્સ માળખાકીય સ્ટીલ અને મલ્ટિપાથ પ્રતિબિંબ માટે સૌથી ઓછી સ્થિતિસ્થાપક હોય છે. ઔદ્યોગિક સલામતીમાં, છોડેલું પેકેટ એક અનમોનિટર કામદાર છે.

ટેકનિકલ રિપોર્ટ TR-XENOM-2025-01, ચાર બીકન્સ સાથે DW1000 પ્લેટફોર્મ પર સ્થિર પરીક્ષણ.

અમે શું બનાવ્યું

ડાઉનલિંક રિવર્સ-TDoA આર્કિટેક્ચર

સ્થિર બીકોન્સ દર 300 ms માં UWB પેકેટો પ્રસારિત કરે છે; હેલ્મેટમાંનો રીસીવર સામાન્ય ટેલીમેટ્રી ચેનલ પર સર્વરને ફક્ત સાંભળે છે અને ટાઇમસ્ટેમ્પ મોકલે છે. બેકોન્સ કંઈપણ મેળવે છે અને એકબીજા સાથે કોઈ સમયનો સંદર્ભ શેર કરે છે — કેબલ પર નહીં, રેડિયો પર નહીં, GPS પર નહીં. સિસ્ટમનો દરેક અન્ય ફાયદો આ આર્કિટેક્ચરમાંથી સીધો અનુસરે છે.

કોઈ સિંક્રોનાઈઝેશન નથી, બીકોન્સ માટે કોઈ કેબલ નથી

કોઈ સમય રેખાઓ નથી, કોઈ PoE સ્વિચ નથી, માઉન્ટિંગ પોઈન્ટ્સ માટે કોઈ કેબલ રૂટ નથી. 300 ms સમયગાળામાં DW1000 રૂપરેખાંકનમાં, 10,000 mAh બેટરી પર લગભગ છ દિવસ સુધી બીકન ચાલે છે. માઉન્ટિંગ પોઈન્ટ બિલ્ડિંગની રેડિયો ભૂમિતિમાંથી પસંદ કરવામાં આવે છે, જ્યાં પાવર સોકેટ્સ છે ત્યાંથી નહીં.

કોઈ ઉપકરણ-વિશિષ્ટ RF કેલિબ્રેશન નથી

બીકન્સ, મોબાઇલ UWB પોઝિશનિંગ રીસીવરો અને RF પાથને ઇન્સ્ટોલેશન પહેલાં બેન્ચ અલાઇનમેન્ટ અને કોઈ કરેક્શન ટેબલની જરૂર નથી. જમાવટ માટે કોઈ મોંઘા કેલિબ્રેશન સાધનોની જરૂર નથી અને તે મૂળભૂત રેડિયો આયોજન પર આવે છે: ડિઝાઇન કરેલા પોઈન્ટ પર માઉન્ટ કરવું, તેમના કોઓર્ડિનેટ્સ રેકોર્ડ કરવું અને સ્વીકૃતિ તપાસ ચલાવવી.

પહેરવા યોગ્ય ઉપકરણો કોઈ વધારાનો UWB રેડિયો ટ્રાફિક બનાવતા નથી

હેલ્મેટ રિસીવ-ઓન્લી (RX) મોડમાં કામ કરે છે. સાઇટ પર 10,000 કામદારો ઉમેરવાથી પણ વધારાના UWB ટ્રાફિકના 0 બાઇટ્સ સર્જાય છે અને રેડિયો-ચેનલ અથડામણ (ALOHA) દૂર થાય છે. ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર માત્ર કવરેજ વિસ્તાર સાથે માપવામાં આવે છે, પાળી પર કામદારોની સંખ્યા સાથે ક્યારેય નહીં.

કોઈ અલગ ટૅગ્સ નથી

મોબાઇલ UWB પોઝિશનિંગ રીસીવર સલામતી હેલ્મેટમાં એકીકૃત છે, જે ફરજિયાત રક્ષણાત્મક સાધનો છે. આ તૃતીય-પક્ષ ટ્રેકર્સની ખરીદી અને જાળવણી, ચાર્જિંગ કેબિનેટ્સની જરૂરિયાત અને ટેગ્સ ભૂલી જવા અથવા ખોવાઈ જવાના જોખમને દૂર કરે છે.

જટિલ મેટલ સ્ટ્રક્ચર્સ માટે રેડિયો પ્રોફાઇલ

અમે જાણી જોઈને લાંબી પ્રસ્તાવના અને સૌથી નીચો પેકેટ ડેટા રેટ પસંદ કર્યો. આ નજીવા થ્રુપુટને અનુસરવાને બદલે, મહત્તમ રેડિયો લિંક બજેટ અને મેટલમાંથી મલ્ટિપાથ પ્રતિબિંબ સામે પ્રતિકાર પ્રદાન કરે છે.

માપેલ પરિણામો

શરતો અને મર્યાદાઓ

આંકડા ખાલી પ્રયોગશાળામાંથી નહીં, પરંતુ સજ્જ રૂમમાંથી આવે છે: સતત નોન-લાઇન-ઓફ-સાઇટ, બે પ્લાસ્ટરબોર્ડ દિવાલો પાર કરતા રેડિઓ પાથ, ચારમાંથી બે બીકન્સ ધાતુ પોસ્ટ-ક્યોરિંગ ચેમ્બરવાળા રેઝિન પ્રિન્ટર્સ પાસે ઊભા અને ત્રીજાની સીધી સામે એક અરીસો. કોઈ Kalman ફિલ્ટર, મૂવિંગ એવરેજ અથવા કોઈપણ પ્રકારનું ટ્રેજેક્ટરી સ્મૂથિંગ લાગુ કરવામાં આવ્યું ન હતું.

પરીક્ષણમાં ચાર બીકન્સ અને DW1000 પ્લેટફોર્મ પર સ્થિર રીસીવરનો ઉપયોગ થયો. આર્કિટેક્ચર DW3000 પર પણ લાગુ છે, પરંતુ આ માત્રાત્મક પરિણામો તેના પર સ્થાનાંતરિત થતા નથી — ન તો ગતિશીલ કર્મચારીઓ સાથે સ્કેલ પર ઔદ્યોગિક સાઇટ પર — અલગ માપન અભિયાન વિના.

ઇરાદાપૂર્વકની પ્રતિકૂળ તણાવ શ્રેણી પ્રકાશિત ડેટાનો ભાગ છે: કોઓર્ડિનેટ ઉપલબ્ધતા 15.79% સુધી ઘટી અને P95 ત્રિજ્યાત્મક ભૂલ 93.93 સેમી સુધી વધી. વાયર્ડ સુમેળ દૂર કરવાથી સ્થાપન સરળ બને છે. તે કવરેજ એન્જિનિયરિંગ અને સ્વીકૃતિ પરીક્ષણની જરૂરિયાતને દૂર કરતું નથી.

કોઓર્ડિનેટ શું ચલાવે છે

જોખમી વિસ્તારમાં હાજરી, પ્રવેશની ક્ષણે શોધાયેલ

કાર્ય, જોખમ, સેવા અને રાહ જોવાના વિસ્તારોમાં વિતાવેલો સમય

વિસ્તાર પ્રમાણે સ્વચાલિત રેડિઓ ચેનલ સ્વિચિંગ

ચોક્કસ રૂમ માટે એક્સેસ નિયંત્રણ

સ્થળાંતર દરમિયાન કર્મચારીઓનું સ્થાન

માર્ગ અને ઘટના વિશ્લેષણ, અને નિયંત્રણ કક્ષ માટે ઘટના ઉત્પાદન

આર એન્ડ ડી દિશા: સામાન્ય સ્માર્ટફોન પર નેવિગેશન

આ જ આર્કિટેક્ચર ગ્રાહક ફોન પર ઇન્ડોર નેવિગેશન માટે યોગ્ય રહેશે — એક નિષ્ક્રિય શ્રોતા જે પોતાની સ્થિતિની ગણતરી કરે છે, બીકન્સ સાથે જે ડિઝાઇન દ્વારા જાણતા નથી કે કોણ સાંભળી રહ્યું છે. તે ચોક્કસ દૃશ્ય છે જેને FiRa અનટ્રેક્ડ ઇન્ડોર નેવિગેશન કહે છે. Apple એ iOS 26 માં DL-TDoA API રજૂ કર્યું અને Google એ Android 17 માં FiRa 4.0 સપોર્ટ ઉમેર્યો, પરંતુ અમારું પેકેટ ફોર્મેટ પ્રોપ્રાઇટરી છે અને ફોન સિસ્ટમ API તે સમજી શકતા નથી. બીકન્સને પ્રમાણભૂત FiRa મોડમાં સ્વિચ કરવાનો અર્થ એ થશે કે એન્કર્સના નેટવર્ક પર પાછા ફરવું જે સતત સંકલન કરવું પડે છે — સ્વતંત્રતા ગુમાવવી જેના માટે આર્કિટેક્ચર બનાવવામાં આવ્યું હતું. સીધો માર્ગ માટે Apple અને Android ઉત્પાદકોએ પ્રાપ્ત UWB ફ્રેમ્સ અને તેમના હાર્ડવેર ટાઇમસ્ટેમ્પ્સ માટે ડેવલપર એક્સેસ ખોલવી જરૂરી છે. ત્યાં સુધી આ એક સંશોધન દિશા છે, શિપ કરેલ સુવિધા નથી, અને અમે ઇરાદાપૂર્વક તફાવત જાળવીએ છીએ.