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Inpixon RTLS 錨點(diǎn)利用 UWB 和線性調(diào)頻 (CSS) RF 技術(shù)提供 ±40 cm 的高精 確度和遠(yuǎn)距離（長(zhǎng)達(dá) 500 m）定位，可將其組合在同一個(gè) RTLS 解決方案中。我們的 RTLS 錨點(diǎn)專為工業(yè)級(jí)性能而設(shè)計(jì)，可在多種類型的設(shè)施中提供準(zhǔn)確可靠的定位，包括工廠和地下礦井（例如貴金屬、煤炭、鹽）等惡劣環(huán)境，并且可以進(jìn)行跟蹤、測(cè)距和雙向通信同時(shí)實(shí)現(xiàn)支持各種位置感知用例的多功能性。其部署就緒設(shè)計(jì)使您可以輕松安裝、配置和管理您的 RTLS 基礎(chǔ)設(shè)施。憑借我們先進(jìn)的 UWB 和線性調(diào)頻射頻技術(shù)、準(zhǔn)確的到達(dá)時(shí)間差 (TDoA)方法和獲得專利的虛擬錨點(diǎn)同步，Inpixon RTLS 錨點(diǎn)與我們開放且經(jīng)過行業(yè)驗(yàn)證的 RTLS 組件配合使用，為支持多種應(yīng)用的 RTLS 解決方案提供無(wú)與倫比的可擴(kuò)展性。數(shù)千個(gè)同時(shí)跟蹤的標(biāo)簽，使您可以輕松擴(kuò)展錨點(diǎn)部署，而無(wú)需額外開銷。
What is Chirp Spread Spectrum (CSS) Technology?
線性調(diào)頻擴(kuò)頻( CSS ) 是一種使用寬帶線性調(diào)頻線性調(diào)頻脈沖對(duì)信息進(jìn)行編碼的擴(kuò)頻技術(shù)。線性調(diào)頻脈沖是一種正弦信號(hào)，其頻率隨時(shí)間增加或減少
Chirp 或 Chirp 擴(kuò)頻 (CSS) 是一種用于無(wú)線通信的遠(yuǎn)程射頻技術(shù)，可用于檢測(cè)和跟蹤大型設(shè)施內(nèi)和室外的人員、資產(chǎn)和設(shè)備的位置。
與其他擴(kuò)頻方法一樣，線性調(diào)頻擴(kuò)頻使用其整個(gè)分配的帶寬來廣播信號(hào)，從而使其對(duì)信道噪聲具有魯棒性。此外，由于線性調(diào)頻脈沖利用了寬帶頻譜，因此即使在非常低的功率下工作時(shí)，線性調(diào)頻擴(kuò)頻也能抵抗多徑衰落。線性調(diào)頻擴(kuò)頻可以抵抗移動(dòng)無(wú)線電應(yīng)用中常見的多普勒效應(yīng)。
確定資產(chǎn)的位置包括錨點(diǎn)和標(biāo)簽之間的雙向數(shù)據(jù)通信，以配置和維護(hù)消息傳遞、確認(rèn)、疏散或遇險(xiǎn)呼叫等通信。Chirp 使用兩種主要技術(shù)：
位置跟蹤：此方法包括使用到達(dá)時(shí)間差 (TDoA) 確定資產(chǎn)的位置。使用 TDoA，資產(chǎn)的位置是通過標(biāo)記從標(biāo)簽到線性調(diào)頻錨點(diǎn)的信號(hào)的準(zhǔn)確到達(dá)時(shí)間 (ToA) 的時(shí)間戳來確定的。然后，定位引擎根據(jù)不同的到達(dá)時(shí)間和多邊定位來計(jì)算位置。
測(cè)距：雙向測(cè)距 (TWR) 包括使用標(biāo)簽之間的雙向通信通過飛行時(shí)間 (ToF) 來確定資產(chǎn)的位置，不涉及錨點(diǎn)或基礎(chǔ)設(shè)施。信號(hào)（也稱為線性調(diào)頻脈沖）在標(biāo)簽之間傳播所需的時(shí)間乘以光速即可連續(xù)確定其位置。
用于 RTLS 的 RF 技術(shù)有多種形式，例如UWB、Wi-Fi和BLE，但 chirp 有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
Chirp 和 UWB 均采用低功耗、高可靠性和出色的資產(chǎn)跟蹤性能，但具有獨(dú)特的功能，使其適用于不同的用例。UWB 可提供精 確度為 10-50 厘米的資產(chǎn)跟蹤，而 chirp 則擅長(zhǎng)提供長(zhǎng)達(dá) 1000 米的遠(yuǎn)程定位。在頻率方面，Chirp 使用 2.4 GHz 的 ISM 頻段，而 UWB 則工作在 3.1-10.6 GHz 的更高帶寬上。
藍(lán)牙 (BLE) 用于當(dāng)今的許多無(wú)線設(shè)備，并且通過 RTLS，它使用低功耗且成本低，就像 chirp 一樣。然而，線性調(diào)頻脈沖在定位精度和信號(hào)干擾防護(hù)方面具有卓越的性能。
能夠在室內(nèi)和室外工作：與其他射頻技術(shù)不同，chirp 可以在室內(nèi)和室外工作 - 事實(shí)證明在大型設(shè)施中非常有用，可以跟蹤通往倉(cāng)庫(kù)的車輛路線并獲取牲畜的位置。
它可以遠(yuǎn)距離運(yùn)行： Chirp 的工作范圍比大多數(shù) RF 技術(shù)更長(zhǎng)，從 10-500 米到高達(dá) 1000 米。這允許在室外校園、大型倉(cāng)庫(kù)、養(yǎng)牛場(chǎng)等場(chǎng)所進(jìn)行實(shí)時(shí)定位。
防止射頻干擾： 通過線性調(diào)頻信號(hào)避免射頻干擾和信號(hào)傳播挑戰(zhàn)；由于其工作頻率較低，因此以其高可靠性而聞名。它還獨(dú)特地利用了載波偵聽多路訪問 (CSMA)，支持通過數(shù)萬(wàn)個(gè)標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)的大規(guī)模部署。
由于成本較低，有助于公司保持在預(yù)算之內(nèi)：Chirp 的長(zhǎng)距離使標(biāo)簽和錨點(diǎn)之間的通信更加容易，從而減少部署所需的錨點(diǎn)。例如，在 UWB 需要 6-10 個(gè)錨點(diǎn)的 2D 空間中，chirp 需要大約 4-6 個(gè)錨點(diǎn)。由于線性調(diào)頻技術(shù)比其他射頻技術(shù)需要更少的基礎(chǔ)設(shè)施，因此它是一種經(jīng)濟(jì)高效的選擇，通常會(huì)帶來更高的回報(bào)。
滿足戶外監(jiān)管合規(guī)性：由于 UWB 等一些 RTLS 技術(shù)通常不允許在戶外使用，因此 Chirp 2.4GHz ISM 頻段是執(zhí)行全球安裝的絕佳選擇，無(wú)需頻譜許可證等監(jiān)管限制
Chirp Spread Spectrum (CSS)，也稱為 chirp，是一種RTLS 技術(shù)，已經(jīng)在行業(yè)中應(yīng)用了 20 年，以其在位置跟蹤和測(cè)距方面的獨(dú)特功能而聞名。
CSS 因其線性調(diào)頻信號(hào)（稱為線性調(diào)頻脈沖）而得名。它是一種獨(dú)特的遠(yuǎn)程射頻信號(hào)，用于在室內(nèi)和室外環(huán)境中長(zhǎng)距離傳輸數(shù)據(jù)、進(jìn)行通信和位置跟蹤。
實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)是一種室內(nèi)定位系統(tǒng)，可以在室內(nèi)跟蹤資產(chǎn)、人員、車輛和機(jī)器，使組織能夠全面了解其運(yùn)營(yíng)情況。
Chirp 通過使用到達(dá)時(shí)間差 ( TDoA )、雙向測(cè)距 ( TWR ) 或兩者的組合來工作，使其成為強(qiáng)大的測(cè)距、通信和跟蹤三合一解決方案。它以其可在室內(nèi)和室外使用的能力、抗射頻干擾的能力、長(zhǎng)距離測(cè)量能力和成本效益而聞名。
以下是線性調(diào)頻脈沖可用于優(yōu)化工業(yè)運(yùn)營(yíng)的四個(gè)關(guān)鍵用例：
使用支持線性調(diào)頻脈沖的 RTLS 適用于地下采礦等場(chǎng)景，在這些場(chǎng)景中，缺乏可見性會(huì)導(dǎo)致一系列問題，從孤立的工作流程到影響人員或設(shè)備的事故。地下采礦的惡劣環(huán)境使其成為最危險(xiǎn)的工作之一，鉆孔和隧道深入地表以下，需要大型重型機(jī)械來完成工作。
Chirp 的 ISM 頻段 2.4 GHz 具有抗射頻干擾能力和可靠性，這使其對(duì)于礦工跟蹤、創(chuàng)建安全區(qū)和防撞系統(tǒng)非常有用。當(dāng)工人、設(shè)備和車輛都被貼上標(biāo)簽后，工人的搜救和員工的集合就變得更加高效，并且可以更快地跟蹤設(shè)備以進(jìn)行維護(hù)或使用。這還意味著，如果有人靠近危險(xiǎn)區(qū)域，團(tuán)隊(duì)就會(huì)收到警報(bào)，以便他們迅速采取行動(dòng)。
線性調(diào)頻脈沖的長(zhǎng)距離能力（在最 佳條件和部署下可達(dá) 1000 米）有助于在深礦井中維持可靠的連接，并且線性調(diào)頻脈沖也是一種可以降低成本的出色射頻技術(shù)，因?yàn)殚L(zhǎng)的一維隧道所需的錨點(diǎn)更少。
在安全場(chǎng)景中，雙向通信比位置跟蹤更有效，因?yàn)橹С志€性調(diào)頻的標(biāo)簽可以相互發(fā)送信號(hào)，而無(wú)需將位置數(shù)據(jù)發(fā)送到位置引擎和RTLS 進(jìn)行分析。相反，遵循 CSMA（載波偵聽多路訪問）協(xié)議，在沒有其他通信發(fā)生時(shí)在標(biāo)簽之間發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免數(shù)據(jù)包沖突并實(shí)現(xiàn)最 佳測(cè)距條件。
因此，如果車內(nèi)的員工收到接近消息，表明他們?cè)诹硪粋€(gè)人的范圍內(nèi)，他們可以在事故發(fā)生之前快速?zèng)Q定停車。對(duì)于希望從兩種方法的優(yōu)勢(shì)中受益的組織來說， 雙向測(cè)距和位置跟蹤的組合可能是一個(gè)很好的解決方案。
在制造工廠、配送中心、倉(cāng)庫(kù)甚至機(jī)場(chǎng)，許多重要活動(dòng)都在戶外進(jìn)行。車輛和拖車的移動(dòng)發(fā)生在室外，這就是為什么當(dāng)資產(chǎn)從室內(nèi)轉(zhuǎn)移到室外時(shí)，Chirp 可以跟蹤資產(chǎn)的大致位置，反之亦然。這些設(shè)施通常也非常大，由于其遠(yuǎn)距離能力，使得 chirp 成為一個(gè)很好的匹配。
堆場(chǎng)管理解決方案對(duì)于協(xié)調(diào)停放的卡車、汽車、手推車、托盤、室外存放的大型設(shè)備等的移動(dòng)至關(guān)重要。因此，這些大型且昂貴的資產(chǎn)可以在需要時(shí)輕松找到并高效存儲(chǔ)。實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)還可以通過尋找更優(yōu)化的貨物運(yùn)輸路線來創(chuàng)建更高效的工作流程。這可以縮短等待時(shí)間并提高效率，從而提高投資回報(bào)率。
Chirp 使組織能夠降低總擁有成本，因?yàn)榕c其他射頻技術(shù)相比，部署中需要的錨點(diǎn)更少。由于減少了維護(hù)工作以及初始設(shè)置期間所需的操作程序，從而降低了成本。
在火車周圍工作，無(wú)論是維護(hù)軌道、設(shè)施還是火車本身，都可能很危險(xiǎn)，因?yàn)樯婕按笮蛙囕v和設(shè)備。因此，該行業(yè)的許多領(lǐng)導(dǎo)者正在轉(zhuǎn)向?qū)崟r(shí)定位系統(tǒng)（RTLS）并標(biāo)記資產(chǎn)和人員以保護(hù)他們的工人，例如在他們維護(hù)軌道并需要注意接近的火車的情況下。
Chirp 非常適合這種場(chǎng)景的原因是它的長(zhǎng)距離測(cè)距能力、戶外工作能力以及使用測(cè)距的防撞解決方案。實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)還可以通過跟蹤需要連接到特定列車的貨車來最 大限度地提高工作流程效率，因?yàn)楸M管它們的尺寸很大，但它們經(jīng)常會(huì)被放錯(cuò)地方。此外，在高速移動(dòng)時(shí)，線性調(diào)頻脈沖也可以同樣準(zhǔn)確，也稱為多普勒耐受性。
例如，Chirp 還可以部署在整個(gè)站上，作為 GPS 之上的備份解決方案。有時(shí)，技術(shù)可能會(huì)失敗，而添加線性調(diào)頻脈沖作為第二安全層或第二信息源可以派上用場(chǎng)，以降低危險(xiǎn)場(chǎng)景中的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別，或滿足安全完整性級(jí)別 (SIL) 要求。
與其他射頻技術(shù)不同，由于 chirp 在 2.45 GHz ISM 頻段上運(yùn)行并且是一種擴(kuò)頻技術(shù)，因此在戶外操作時(shí)無(wú)需頻譜許可證，這為組織提供了不受限制的 RTLS 選項(xiàng)。
有牲畜的組織可以從實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)中受益匪淺，因?yàn)樗梢源_保牲畜的安全，防止疾病傳播，并通過牲畜跟蹤和健康監(jiān)測(cè)來跟蹤發(fā)情和反芻情況。Chirp 非常適合此用例，因?yàn)樗梢栽趹敉夤ぷ鞑⒃陂L(zhǎng)距離內(nèi)運(yùn)行，非常適合大型農(nóng)場(chǎng)區(qū)域。
當(dāng)牲畜被標(biāo)記后，可以收集它們的體溫和休息行為數(shù)據(jù)，以確定哪些因素與疾病最相關(guān)，因此可以在疾病癥狀開始出現(xiàn)時(shí)采取措施治療動(dòng)物。這有助于保護(hù)生病的牲畜并防止疾病傳播給其他牲畜。由于牲畜的繁殖時(shí)間也很短（可能只有 12 小時(shí)），因此農(nóng)民可以通過 RTLS 定位處于發(fā)情狀態(tài)的牲畜。
Chirp 是一種 RTLS 技術(shù)，具有室內(nèi)和室外支持、強(qiáng)大的抗干擾保護(hù)、較低的基礎(chǔ)設(shè)施成本、遠(yuǎn)距離能力等，可以提高各種用例中的運(yùn)營(yíng)效率。
Chirp 是一種 RTLS 技術(shù)，具有室內(nèi)和室外支持、強(qiáng)大的抗干擾保護(hù)、較低的基礎(chǔ)設(shè)施成本、遠(yuǎn)距離能力等，可以提高各種用例中的運(yùn)營(yíng)效率。
Chirp Spread Spectrum (CSS)，也稱為線性調(diào)頻脈沖，是一種射頻技術(shù)，具有降低功耗、1-2米定位精度、近實(shí)時(shí)定位等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。它以其在室內(nèi)和室外工作的能力而脫穎而出，并且其范圍比大多數(shù) RF 技術(shù)更長(zhǎng) - 高達(dá) 1000 米。由于它需要較少的基礎(chǔ)設(shè)施（例如錨點(diǎn)），并且可用于各種不同的行業(yè)，因此可以帶來巨大的投資回報(bào)率
Chirp 或 Chirp 擴(kuò)頻 (CSS) 是一種用于無(wú)線通信的遠(yuǎn)程射頻技術(shù)，可用于檢測(cè)和跟蹤大型設(shè)施內(nèi)和室外的人員、資產(chǎn)和設(shè)備的位置。其遠(yuǎn)距離性能、高可靠性、強(qiáng)大的抗無(wú)線電干擾能力和低功耗，使 chirp 非常適合工業(yè)設(shè)施等大型嘈雜環(huán)境中的應(yīng)用。與包括UWB和藍(lán)牙在內(nèi)的其他通信協(xié)議一樣，chirp 可用于通過無(wú)線電波在設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)。它通過使用寬帶調(diào)制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，該技術(shù)創(chuàng)建線性調(diào)頻信號(hào)，也稱為線性調(diào)頻信號(hào)
Chirp 設(shè)計(jì)用于在 2.45 GHz ISM 頻段運(yùn)行，與其他擴(kuò)頻技術(shù)屬于同一類別。擴(kuò)頻方法最初用于軍事應(yīng)用，以幫助確保安全可靠的通信，更能抵抗檢測(cè)、干擾和干擾，將無(wú)線電信號(hào)傳播到更廣泛的頻率范圍，產(chǎn)生具有更寬帶寬的信號(hào)，同時(shí)仍保留初始信號(hào)功率。線性調(diào)頻技術(shù)將信號(hào)帶寬增加到“香農(nóng)-哈特利”定理中所述值的倍數(shù)，從而幫助其使通信更加穩(wěn)健地抗干擾。實(shí)現(xiàn)了兩種類型的線性調(diào)頻脈沖——上線性調(diào)頻脈沖和下線性調(diào)頻脈沖。對(duì)于無(wú)線通信，線性調(diào)頻脈沖從收發(fā)器發(fā)送到接收器，或者在可以同時(shí)與一個(gè)或多個(gè)設(shè)備發(fā)送和接收通信的收發(fā)器之間發(fā)送。接收設(shè)備分析傳入脈沖的模式并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)。雖然這允許設(shè)備可靠地遠(yuǎn)距離發(fā)送數(shù)據(jù)，但線性調(diào)頻脈沖也可用于準(zhǔn)確感知設(shè)備的位置。這使得支持線性調(diào)頻脈沖的設(shè)備（例如RTLS 錨點(diǎn)）能夠精 確定位傳輸設(shè)備（例如資產(chǎn)跟蹤標(biāo)簽），找到其精 確位置，并在某些應(yīng)用中啟用位置感知通信和服務(wù)
除了RTLS用于設(shè)備（如跟蹤標(biāo)簽）的實(shí)時(shí)定位之外，線性調(diào)頻技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)雙向測(cè)距和距離監(jiān)控以及無(wú)線通信應(yīng)用。通過這些類型的應(yīng)用，chirp 技術(shù)有助于支持位置感知解決方案，在各種類型的設(shè)施和工業(yè)中實(shí)現(xiàn)多種用例，包括資產(chǎn)跟蹤、防撞、車輛跟蹤、工業(yè)自動(dòng)化、工人搜索和救援等。工廠、地下礦井、倉(cāng)庫(kù)等環(huán)境
Chirp 具有許多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，使其成為適合遠(yuǎn)距離定位、高可靠性和低功耗性能要求特別重要的部署的靈活選擇
由于系統(tǒng)增益高，以及抗干擾和多徑衰落的能力，CSS 即使在嘈雜的工業(yè)設(shè)施中也能提供出色的定位范圍（長(zhǎng)達(dá) 500 m）。該范圍涵蓋室內(nèi)和室外，提供可在兩種環(huán)境下工作的解決方案，無(wú)需昂貴的頻譜許可。其長(zhǎng)距離通信范圍和高通道容量，再加上 1-2 m 之間的精 確定位確定性和極低的延遲，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位和雙向測(cè)距/通信應(yīng)用，并具有特殊的性能，可與許多其他常見 RF 技術(shù)相結(jié)合無(wú)法實(shí)現(xiàn)
支持 Chirp 的技術(shù)的功耗也非常低，特別針對(duì)低功耗應(yīng)用而設(shè)計(jì)，使您能夠使用經(jīng)濟(jì)實(shí)惠且高效的硬件選項(xiàng)構(gòu)建 RTLS 解決方案，例如帶有嵌入式電池的跟蹤標(biāo)簽，該標(biāo)簽可以運(yùn)行多年而無(wú)需充電或更換
由于具有更高帶寬的線性調(diào)頻脈沖和 CSMA 支持，基于線性調(diào)頻的系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗射頻干擾能力，包括窄帶和寬帶干擾。線性調(diào)頻脈沖的頻率擴(kuò)展還使得線性調(diào)頻脈沖系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗多徑衰落能力。對(duì)于大多數(shù)窄帶射頻技術(shù)，來自發(fā)射器的原始信號(hào)通常會(huì)通過建筑物或其他環(huán)境周圍的多次反射到達(dá)接收器。這通常會(huì)導(dǎo)致頻率被放大或衰減，以及破壞性干擾，可能導(dǎo)致窄帶系統(tǒng)的通信鏈路斷開。CSS 是不同的，因?yàn)閭鬏敺?hào)中包含的能量在帶寬上均勻分布，這意味著當(dāng)干擾實(shí)體沒有阻塞信道的整個(gè)帶寬時(shí)，通信鏈路不會(huì)斷開。與其他射頻技術(shù)不同，線性調(diào)頻脈沖還可以抵抗導(dǎo)致傳輸信號(hào)頻移的多普勒效應(yīng)。其寬帶寬特性還有助于提高幾乎任何天線位置的接收質(zhì)量。這些獨(dú)特的品質(zhì)使 chirp 能夠在嘈雜的環(huán)境中提供高性能應(yīng)用，例如需要可靠性和抗干擾能力的工業(yè)設(shè)施
CSS Signals 還可用于到達(dá)時(shí)間 (ToA) 估計(jì)和到達(dá)時(shí)間差 (TDoA) 位置計(jì)算，為能夠支持?jǐn)?shù)千個(gè)同時(shí)跟蹤實(shí)體的可擴(kuò)展解決方案提供準(zhǔn)確的系統(tǒng)性能。Chirp 解決方案還提供經(jīng)濟(jì)高效的硬件，并且比其他技術(shù)需要更少的基礎(chǔ)設(shè)施，從而提供高投資回報(bào)率，并進(jìn)一步增強(qiáng)其提供高度可擴(kuò)展的企業(yè)部署的獨(dú)特能力
基于 Chirp TDoA 的室內(nèi)定位可實(shí)現(xiàn) 1-2 米的定位精度，實(shí)現(xiàn)高性能 RTLS，以極低的延遲提供實(shí)時(shí)結(jié)果。其無(wú)與倫比的可靠性，通過其抗射頻干擾、多徑衰落和多普勒效應(yīng)等特性，使 Chirp 能夠獨(dú)特地提供可靠的無(wú)線通信，確保 RTLS 中的精 確位置計(jì)算
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