ما هو النطاق العريض للغاية (UWB)؟
كثيراً ما نسمع في مجال الاتصالات اللاسلكية بتقنية النطاق العريض للغاية (UWB)، فما هي هذه التقنية وكيف تعمل؟
ماذا يعني UWB؟
يرمز UWB إلى النطاق العريض للغاية (Ultra-Wideband). وهي تقنية اتصالات لاسلكية توفر نطاقًا تردديًا عاليًا، واستهلاكًا منخفضًا للطاقة، وقدرة على العمل بكفاءة في البيئات المزدحمة.
ُناسب UWB مجموعة متنوعة من التطبيقات في كل من القطاعين الاستهلاكي والصناعي. صمم النطاق العريض للغاية (UWB) للتطبيقات التي تتطلب تحديدًا دقيقًا وسريعًا للموقع في الوقت الفعلي.
كيف تعمل تقنية النطاق العريض للغاية UWB؟
تستخدم UWB تقنية UWB الحاصلة على براءة اختراع لتوفير مزايا تحديد الموقع في الوقت الفعلي (RTLS) باستخدام علامات تتميز بعمر بطارية طويل للغاية.
توزع مستشعرات UWB في جميع أنحاء منطقة التغطية، ويمكن ربطها ببعضها البعض على التوالي، مما يوفر تركيبًا بسيطًا وفعالًا من حيث التكلفة.
يساعد نظام UWB في توفير أقل تكلفة للملكية في مختلف الصناعات من خلال تحسين سهولة التركيب، والرؤية، وقابلية التوسع، والأداء، وتتبع الأصول، وإدارة العلامات.
بالإضافة إلى ذلك، قد يختلف النطاق الطبيعي لجهاز UWB باختلاف الجهاز نفسه. تصل مدى بعض الأجهزة إلى 150 مترًا (عصا UWB)، بينما يصل مدى بعضها الآخر إلى 200 متر (مركز UWB).
كما تجدر الإشارة إلى أن نطاق تردد UWB يتراوح بين 6.35 و6.75 جيجاهرتز.
تستخدم تقنية UWB تقنيات حاصلة على براءات اختراع لتوفير مزايا فريدة لأنظمة تحديد المواقع في الوقت الحقيقي (RTLS) مع علامات تتميز بعمر بطارية طويل للغاية.
تشمل مزاياها: مدى يصل إلى 200 متر، ودقة عالية، وسهولة التركيب، وعمر بطارية طويل، ونطاق ترددي واسع.
إقرأ أيضاً… ما هو النطاق الترددي (Bandwidth)؟
ما هي علامة النطاق العريض للغاية (UWB)؟
علامات UWB هي علامات صغيرة الحجم، نشطة، ومتعددة الأغراض، تستخدم في تطبيقات تتبع الأصول والأفراد.
تصدر هذه العلامات نبضات قصيرة من النطاق العريض للغاية (UWB) تستقبلها مستشعرات UWB. وتستخدم غالبًا لتتبع الأصول عالية القيمة، أو الأصول التي يُعد تحديد موقعها في الوقت الحقيقي أمرًا بالغ الأهمية لعملياتك التجارية.
ويمكن تثبيت العلامة بسهولة على الأصل باستخدام أحزمة أو أربطة، أو باستخدام حلقة تثبيت اختيارية.
يمكن اعتبار علامة النطاق العريض للغاية (UWB) جهازًا صغيرًا يستخدم تقنية UWB لتحديد المواقع بدقة عالية. ترسل هذه العلامة إشارةً يمكن التقاطها وتفسيرها بواسطة أجهزة تدعم تقنية UWB، مثل أجهزة الاستقبال المخصصة.
تُستخدم علامات UWB غالبًا في أنظمة تتبع الأصول التي تتطلب دقة عالية، كما هو الحال في المستودعات.
تتميز إشارات علامات UWB بقصر مدتها، مما يوفر دقةً فائقةً في تحديد الموقع في الوقت الفعلي، ويسمح بتحديد مواقع آلاف العلامات في آنٍ واحد. كما تسهم نبضات UWB القصيرة في إطالة عمر البطارية بشكلٍ استثنائي.
إقرأ أيضاً… أنواع شبكات الحاسوب والإنترنت.
ما هو عرض نطاق إرسال UWB؟
لضمان التعايش مع أنظمة الراديو الأخرى، تقيّد اللوائح طاقة إرسال UWB لتكون منخفضة للغاية وموزعة على نطاق ترددي واسع جدًا. لذا، لا يدرك معظم مستخدمي هذه النطاقات وجود راديو UWB يبث عبر تردداتهم.
مع ذلك، لا يزال المستخدمون المرخصون يرفضون السماح لأنظمة UWB بالعمل في نطاقاتهم، مما دفع الهيئات التنظيمية إلى توجيه هذه الأنظمة نحو مناطق أقل ازدحامًا في الطيف الراديوي.
ونتيجة لذلك، يُعد نطاق 6-8 جيجاهرتز الأكثر شيوعًا لأنظمة UWB عالميًا، وهي ترددات عالية جدًا.
ما هي دقة تحديد الموقع في UWB؟
تتراوح دقة تحديد الموقع القياسية لنظام UWB بين 5 و10 سم. ولكن هل تعلم أن نظام Zebra UWB يمكن أن يوفر دقة تصل إلى 30 سم؟
ما هي إشارة UWB؟
تستخدم تقنية UWB إشارة إرسال موزعة على نطاق ترددي واسع جدًا. عادةً ما يزيد عرض نطاقها عن 500 ميجاهرتز.
وتتعايش هذه الإشارات مع ترددات مرخصة أخرى أضيق نطاقًا تُستخدم لأغراض مختلفة عديدة، بما في ذلك الرادار وعلم الفلك الراديوي ومجموعة متنوعة من التطبيقات الأخرى.
المصادر والمراجع
[1] What Is Ultra-wideband (UWB) Wireless Communication? – article.murata.com
[2] What is ultra-wideband, and how does it work? – insights.samsung.com
