相比藍牙和RFID,在測距、測角以及定位技術方面,UWB有顯著的技術優(yōu)勢;相比BLE和RFID、GNSS,UWB產品的開發(fā)難度也大很多;
? 首先到目前為止UWB還沒有成熟的、統(tǒng)一的、廣泛使用的技術標準規(guī)范;盡管UWB聯(lián)盟、FiRa、CCC汽車聯(lián)盟、omlox等等;
微文:淺談UWB標準
? 其次有UWB涉及的頻率范圍很寬,CH1-CH9;今年我國無委會出臺了UWB新的標準規(guī)范,合規(guī)的頻率為CH9,通訊頻率近10G,這對于硬件設計能力以及測試設備要求都很高;
? 和BLE以及RAIN RFID不同,UWB機會還沒有統(tǒng)一的鏈路層標準規(guī)范,而且TOF、TDOA以及AOA/PDOA在鏈路層都有各自不同;TOF在鏈路層協(xié)議開發(fā)的難度要高一些;
? 相比通訊而言,定位需要沒有通訊大,但是相比無線通訊,無線定位對于環(huán)境適應性難度更大,產品實際落地遇到的問題和挑戰(zhàn)性更大
UWB基礎協(xié)議及定位算法
n 基礎協(xié)議
UWB的基礎協(xié)議就包括TOF、TOA、TDOA、AOA /AOD、PDOA。TOF和TDOA還包括反向TDOA等衍生版本;基礎協(xié)議確定了UWB的空口也就是鏈路層協(xié)議,每種基礎協(xié)議解決的問題不同,應用場景也不同;
n 經典定位算法
基于UWB的傳統(tǒng)坐標定位算法包括TOF、TDOA的三角定位;基于AOA/PDOA+TOF的角度+測距的坐標定位;這些算法的共同點是基于經典的數據公式,適用于理想的環(huán)境,魯棒性欠缺,類似工業(yè)和室內干擾多的環(huán)境,體驗感一般;
n 指紋模糊匹配及深度學習算法
基于UWB的位置感知新算法研究方向包括:基于TOF+PDOA實現無人機編隊拓撲管理、基于TOF+PDOA實現設備協(xié)同位置空間管理、基于TOF或TOA的區(qū)域指紋學習的空間感知、基于TOF或TOA以及PDOA感知的深度學習的位置空間定位、基于UWB信號深度學習的空間相似性感知拓撲地圖的在線構建及導航、基于UWB信號的SLAM、基于UWB信號空間的感知相似性實現拓撲導航等等;
這類創(chuàng)新性算法研究出發(fā)點是拋棄傳統(tǒng)經典算法對于度量地圖準確建立、以及基站坐標準確標定的嚴重依賴,而是基于信號感知的深度學習,達到感知物理空間,實現定位及導航的目的;
這可能是UWB應用于復雜環(huán)境時,更有希望的發(fā)展方向;我司已經聯(lián)合武漢大學測繪院、上海交通大學圖像所以及上海海事大學計算機信息學院開展了這方面的技術研究和實際產品落地、項目驗證等工作;
UWB位置感知orUWB定位系統(tǒng)
基于UWB的位置服務是一個基于射頻的新應用,射頻受到環(huán)境的影響很大,基于射頻的定位應用比基于射頻的通訊應用環(huán)境適應難度還要大,這也是5G在R17才提出了高精度定位服務的概念,目前還沒有完成成熟;
建議涉及位置服務需求,不能一上來就給用戶推基于UWB高精度坐標定位解決方案:基于坐標的UWB高精度定位方案,落地難度很大,適用的環(huán)境很有限,此外勘測、標定等實施工作巨大;多數項目都做不好;建議從解決用戶需求和問題角度出發(fā),結合場景化的方式,提供類似解決電子圍欄、解決出入口、解決區(qū)域覆蓋、解決防碰撞等位置空間感知場景化應用;
從實際需求出發(fā),提供簡單且快速落地的射頻位置空間感知方案(小而專、精),而非基于坐標的位置服務系統(tǒng)(大且不好用)更易于項目推進和推廣;
先做好UWB位置感知,再考慮UWB定位系統(tǒng)
市場、產品和技術
? 產品是紐帶,技術服務于產品,市場需要解決需求的產品而非技術
產品是一條艱辛的市場化過程,市場驗證技術,市場驗證產品-提供解決市場需求的高性價比產品才是市場真正需要;
? 小公司產品研制過程
基于有競爭力的技術研制產品,驗證和擴大市場的同時降低成本;降低成本優(yōu)先在于產品的易用性,以及大量市場場景機會;第三階段就是如何從IC源頭減低成本,讓產品有價格競爭力,市場能普遍接收,拓展更大的市場空間。
產品不同階段解決的問題和誤區(qū)
1:盲目的追求技術的先進性:選擇技術需要面對需求,同類技術比較以及解決問題的多技術融合;
2:忽視產品的落地性:實施、易用以及成本優(yōu)勢
十年做產品-技術整合到市場整合,再到公司運作,選擇了做產品的技術公司就是一條艱辛的技術糾錯、市場糾錯以及公司管理及運作的糾錯成長過程。能活下來,只是走了正確的方向,永遠不要相信比別人聰明,也不要相信比別人更勤奮;
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