Usanifu wa chini wa Reverse-TDoA wa umiliki: beacons za betri zisizohamishika zinatanga, kipokezi ndani ya helmeti kinasikiliza.
Urambazaji wa setilaiti unasimama kwenye mzunguko wa jengo. Bluetooth na Wi-Fi zinaonyesha tu chumba ambacho mfanyakazi yuko — mbali mno kwa maeneo hatari ya viwanda. Mtu aliyesimama salama karibu na kizuizi na mtu anayeingia ndani ya eneo la kutengwa ni matukio tofauti kimsingi ya kiutendaji. Zaidi ya kizingiti fulani cha usahihi, kuratibu hubadilika kutoka alama rahisi za ramani hadi matukio yaliyothibitishwa: kuingia kwa eneo, muda wa kukaa, na njia kamili za usafiri.
UWB imetoa ufuatiliaji wa usahihi wa juu kwa zaidi ya muongo mmoja, lakini upitishwaji mpana wa viwanda umekwama kutokana na hali halisi za kibiashara badala ya mapungufu ya kiufundi. Katika mifumo ya kawaida ya uplink-TDoA, anchors zisizohamishika lazima zipokee pakiti kutoka kwa kila tagi, kudumisha usawazishaji wa muda wa waya wa chini ya nanosecond, na kurudisha vipimo kupitia Ethernet. Vigezo vya tasnia vinaonyesha kwamba takriban 85% ya gharama zote za usambazaji zinatoka kwenye miundombinu ya kebo pekee: njia za mabomba, swichi za PoE, lifti za viwanda, na kazi ya umeme iliyoidhinishwa.
Uwezo ni kikwazo cha pili kibaya. Hesabu za tagi zinazouzwa mara nyingi ni hesabu za kinadharia: na ufikiaji wa nasibu wa ALOHA kwa mzigo wa 18% tu, takriban theluthi moja ya maambukizi yanagongana. Profaili za redio za kiwango cha juu cha data zinazouzwa kwa uwezo ndizo zisizo na uhimili mdogo kwa chuma cha muundo na uakisi wa njia nyingi. Katika usalama wa viwanda, pakiti iliyopotea ni mfanyakazi asiyefuatiliwa.
Ripoti ya kiufundi TR-XENOM-2025-01, upimaji tuli kwenye jukwaa la DW1000 na beacons nne.
Tuligeuza bomba la kipimo. Beacons zisizohamishika, za nguvu ndogo zinatanga pakiti za UWB za umiliki, na kipokezi kilichopachikwa kwenye helmeti kinasikiliza tu. Beacons zinafanya kazi kwa uhuru bila kudhibiti miunganisho ya kurudisha au kusikiliza tagi.
Hakuna mitandao ya usambazaji wa muda wala kebo za kurudisha data. Kwa kiwango cha kawaida cha matangazo cha 300 ms, beacon inafanya kazi kwa takriban siku sita kwenye pakiti ya nje ya 10,000 mAh ya kawaida — iliyojaribiwa uwanjani na kuthibitishwa katika shughuli za mfululizo. Beacons zimewekwa mahali ambapo mwonekano unahitajika, si mahali ambapo kebo za mtandao zinaamuru.
Beacons na njia za RF za kipokezi hazihitaji urekebishaji tata wa kila kifaa kwa mikono. Usambazaji ni upangaji safi wa redio: kuchagua uwekaji wa anchors, kuandika kuratibu za uchunguzi, na kuthibitisha maeneo ya chanjo.
Helmeti zinafanya kazi katika hali ya kusikiliza tu. Kuongeza wafanyakazi 10,000 hujenga maambukizi sifuri ya ziada ya UWB na migongano sifuri ya redio. Upimaji wa miundombinu unategemea kabisa eneo na jiometri ya tovuti — kamwe si idadi ya watu.
Kipokezi cha UWB kimejengwa ndani ya helmeti ya usalama. Hakuna tagi ya pili ya kuorodhesha, kuchaji, kurudisha, au kubadilisha, na nafasi sifuri ya mfanyakazi kuacha beacon yao ya nafasi nyuma kwenye kabati.
Tulichagua kwa makusudi viwango vya chini vya data na preambles ndefu, tukipa kipaumbele bajeti ya kiungo cha RF na uhimili wa njia nyingi karibu na chuma kizito juu ya takwimu za kinadharia za kiwango cha juu kinachopotea katika mitambo halisi.
Takwimu zinatoka kwenye chumba kilichopambwa, si maabara tupu: kutokuwa na mstari wa kuona endelevu, njia za redio zikipitia kuta mbili za plasterboard, mbili kati ya beacons nne zikisimama karibu na vichapishaji vya resini vyenye vyumba vya chuma vya kuponya, na kioo moja kwa moja kinyume na ya tatu. Hakuna kichujio cha Kalman, wastani wa kusonga au ulainishaji wa njia wa aina yoyote uliotumika.
Upimaji ulitumia beacons nne na kipokezi tuli kwenye jukwaa la DW1000. Usanifu pia umetekelezwa kwenye DW3000, lakini matokeo haya ya kiasi hayahamishiki kwake — wala kwenye tovuti ya viwanda kwa kiwango na wafanyakazi wanaosonga — bila kampeni tofauti ya kipimo.
Mfululizo wa mkazo mbaya wa makusudi ni sehemu ya data iliyochapishwa: upatikanaji wa kuratibu ulishuka hadi 15.79% na hitilafu ya radial ya P95 ilipanda hadi 93.94 cm. Kuondoa usawazishaji wa waya hurahisisha ufungaji. Haiondoi hitaji la uhandisi wa chanjo na jaribio la kukubalika.
Uwepo katika eneo hatari, uligunduliwa wakati wa kuingia
Muda uliotumika katika maeneo ya kazi, hatari, huduma na kusubiri
Ubadilishaji wa kituo cha redio kiotomatiki kwa eneo
Udhibiti wa ufikiaji kwa vyumba maalum
Eneo la wafanyakazi wakati wa uokoaji
Uchambuzi wa njia na matukio, na uzalishaji wa matukio kwa chumba cha udhibiti
Usanifu huo huo ungefaa kwa urambazaji wa ndani kwenye simu za watumiaji — msikilizaji tuli anayekokotoa nafasi yake mwenyewe, na beacons ambazo kwa muundo hazijui ni nani anasikiliza. Hilo ndilo hasa tukio ambalo FiRa huita Urambazaji wa Ndani Usiofuatiliwa. Apple ilianzisha API ya DL-TDoA katika iOS 26 na Google iliongeza msaada wa FiRa 4.0 katika Android 17, lakini muundo wetu wa pakiti ni wa umiliki na API za mfumo wa simu hazielewi. Kubadilisha beacons hadi hali ya kawaida ya FiRa kungemaanisha kurudi kwenye mtandao wa anchors ambao lazima uratibu kila wakati — kupoteza uhuru ambao usanifu ulijengwa kwa ajili yake. Njia ya moja kwa moja inahitaji watengenezaji wa Apple na Android kufungua ufikiaji wa wasanidi kwa fremu za UWB zilizopokelewa na alama zao za wakati za vifaa. Hadi hapo hii ni mwelekeo wa utafiti, si kipengele kilichosafirishwa, na tunadumisha tofauti hiyo kwa makusudi.