Suivi UWB vs Bluetooth : lequel est le meilleur pour les données ?

Introduction

Vous constatez fréquemment des pertes d'articles de valeur dans votre entrepôt ? Les systèmes de suivi obsolètes ne suffisent plus. Nous vous proposons les meilleures solutions pour obtenir des données en temps réel. Le suivi UWB  est la solution idéale aux problématiques actuelles. Fabricants de puces chez G-NiceRF, nous mettons notre expertise à votre service pour optimiser le travail de vos équipes.

Qu’est-ce qui distingue le suivi UWB du Bluetooth standard ?

Imaginez un instant la perte financière que représente la perte d'une palette essentielle dans un entrepôt en pleine activité. Ce type de situation est malheureusement fréquent dans le secteur. Les anciens systèmes GPS et les balises Bluetooth  sont souvent défaillants en intérieur, car les signaux sont bloqués. C'est un problème majeur pour les responsables qui ont besoin d'une visibilité totale. Le suivi UWB est la solution idéale à ce problème grâce à sa fiabilité.

Les systèmes de suivi UWB transmettent d'importantes quantités de données exploitables dans de nombreux domaines. Chez G-NiceRF, nous mettons notre expertise à votre service pour la fabrication de ces systèmes UWB complexes. Nous maîtrisons parfaitement le matériel nécessaire. Vous avez ainsi la garantie d'une solution fiable et précise.

Comprendre la technologie de suivi UWB et ses mécanismes de base !

6489,6  MHz

Vous bénéficiez de la technologie de suivi UWB dans cette gamme de fréquences élevées pour une vitesse optimale. La fréquence de 6 489,6 MHz offre une connexion ultra-rapide, contrairement à la bande 2,4 GHz saturée qui ralentit le Wi-Fi. Vos données circulent ainsi librement, sans latence ni perte de paquets.

Cela permet une transmission rapide des données via le canal choisi, garantissant un transfert stable et sans interférences. Pourquoi est-ce important ? Parce que certaines opérations sont extrêmement critiques et exigent une fiabilité maximale pour des raisons de sécurité. C’est là l’essence même de la technologie de suivi UWB : rapidité et absence d’interférences.

·  Domaine temporel

Le suivi UWB repose sur la mesure du temps plutôt que sur celle de la puissance du signal. Le calcul de la vitesse de la lumière, mesuré avec une précision nanoseconde, permet d'obtenir des mesures de distance exactes à chaque fois, ce qui confère à cette approche temporelle une supériorité incontestable. Les résultats sont instantanés et disponibles à tout moment.

·  Radio Pulse

Des milliards d'impulsions radio sont émises chaque seconde par l'émetteur. Chaque brève impulsion d'énergie, d'une durée d'une nanoseconde, est optimisée et contribue à préserver la batterie. Bien qu'aucune onde continue ne soit utilisée, ces impulsions nettes percent le bruit ambiant, garantissant ainsi une transmission claire et fiable.

Précision de 10 cm 

Grâce à cette technologie, la précision du système est véritablement stupéfiante sur le terrain. Le système garantit une précision constante de 10 cm et s'avère crucial pour l'automatisation des processus robotiques . Vous savez exactement où déplacer les robots afin d'éviter les collisions coûteuses et d'optimiser l'efficacité.

En comparaison, les données des systèmes standard ne sont précises qu'au mètre, alors que les données au centimètre près suffisent à transformer vos opérations quotidiennes. J'ai vu une fois une usine où les chariots élévateurs ne se heurtaient plus simplement grâce à ce niveau de précision.

Jeu  de puces DW3000

Nos modules bénéficient du chipset sophistiqué DW3000. G-NiceRF exploite cette technologie Qorvo pour vous offrir des performances optimales. Il s'agit de la version la plus récente du chipset Qorvo, optimisée et compatible avec la norme IEEE 802.15.4z. 

Cette puce multifonctionnelle, puissante et écoénergétique est idéale pour tous vos appareils. Elle exécute facilement les tâches complexes et traite les données rapidement. Facile à intégrer, elle constitue la référence du secteur. Votre appareil fonctionnera de manière optimale grâce à cette puce.

Spécifications techniques et comparaison des mécanismes de suivi UWB !

Suivi UWB vs Bluetooth : Analyse de la précision du positionnement !

·  Niveau à bulle en centimètres

La technologie de suivi de position UWB assure une précision millimétrique pour des coordonnées exactes. Contrairement aux technologies de positionnement plus grossières comme le Bluetooth, dont la précision est limitée au mètre, la technologie UWB enregistre les données de position au centimètre près tout au long du processus.

La différence est considérable et change la donne pour votre entreprise. Vous pourrez, par exemple, suivre avec précision de petits objets et guider les chariots élévateurs. Ce niveau de précision éliminera toute marge d'erreur, améliorant ainsi l'efficacité opérationnelle de vos processus. La technologie sans fil facilitera grandement ces processus.

·  Erreur de 1 à 5 m

La technologie Bluetooth  de suivi induit une marge d'erreur de positionnement de 1 à 5 mètres. Ceci est extrêmement problématique et potentiellement dangereux pour les machines lourdes et de grande taille. Vos processus d'automatisation risquent de rencontrer d'importants problèmes de sécurité, car le signal a tendance à fluctuer au-delà des seuils acceptables. Il en résulte également une perte totale de suivi, souvent à un moment critique. La technologie de suivi UWB élimine définitivement ce problème. Vous bénéficiez ainsi d'un contrôle accru et d'une précision de suivi supérieure, pour une sécurité nettement améliorée.

·  Limitations du RSSI

La méthode d'empreinte digitale n'est jamais parfaite, notamment parce qu'elle tente de suivre une personne à l'aide de l'indicateur de puissance du signal reçu (RSSI).  Cette méthode est particulièrement défaillante face aux alternatives de géolocalisation UWB. Les murs bloquent facilement le signal RSSI, dont la puissance chute de façon imprévisible. Il en résulte des lectures erronées et des données très faibles et instables.

Dans un contexte professionnel, il est difficile de lui faire entièrement confiance. L'UWB, en revanche, s'affranchit totalement du problème lié à l'utilisation du RSSI comme méthode de positionnement. Comme l'affirment les experts de Qorvo : « L'UWB offre un niveau de précision et de sécurité inégalé par les autres technologies. »

·  Résolution millimétrique

Dans certains cas, une résolution millimétrique est possible avec un système UWB. Toutefois, même dans ce cas, un système de suivi UWB optimal doit être d'excellente qualité. La technologie doit être haut de gamme pour fonctionner correctement. On commence à mesurer des mouvements extrêmement fins, ce qui exige une ingénierie de très haut niveau. Les limites du suivi sont repoussées de manière significative, et aucune autre technologie sans fil n'offre un niveau de précision comparable à celui de l'UWB. La précision est adaptée au type de données traitées.

·  Force du signal

La puissance du signal est variable lors de l'utilisation d'appareils Bluetooth, et sa puissance est faible, contrairement à la technologie UWB qui utilise le temps de vol (ToF). Il s'agit d'une méthode de transmission du signal très fiable, garantissant des résultats constants au quotidien, sans se soucier des atténuations du signal ni d'autres problèmes courants. Les données restent exactes et fiables, ce qui est particulièrement important pour une entreprise.

Pourquoi le suivi UWB offre-t-il des capacités anti-interférences supérieures ?

Dans les entrepôts métalliques, les fortes réflexions du signal sur les murs engendrent des interférences dues aux trajets multiples. Le Wi-Fi peut rencontrer des difficultés dans ces conditions, car les signaux rebondissent. Les solutions de suivi UWB  résolvent ces problèmes grâce à l'utilisation d'impulsions ultracourtes de 2 nanosecondes, espacées dans le temps. Le signal direct est ainsi facilement identifiable par le récepteur.

Le récepteur filtre les échos parasites provenant des murs. La localisation est instantanée, sans aucun délai. Cette technologie sans fil robuste est insensible aux interférences. La bande passante de 500 MHz contribue également à la clarté du signal. Elle permet une répartition optimale de l'énergie et le maintien d'une liaison stable en permanence. Même dans des conditions difficiles, le suivi des actifs par UWB est possible et efficace. Le système est fiable et les données sont dignes de confiance.

Principaux types d'algorithmes utilisés dans les systèmes de positionnement !

·  Algorithme TDoA

Cet algorithme spécifique permet d'étendre vos opérations à grande échelle. Il s'agit de l'abréviation de « Time Difference of Arrival » (différence de temps d'arrivée). Les stations de base doivent être synchronisées pour que cela fonctionne correctement. L'étiquette de suivi UWB émet une seule impulsion, et toutes les stations la reçoivent simultanément.

Cela permet d'économiser la batterie et est idéal pour le suivi UWB RTLS dans les grandes usines. Cette méthode permet de suivre des milliers d'étiquettes. Votre réseau gère efficacement le trafic et évite la congestion.

·  Mesure de la distance ToF

Pour mesurer une distance simple, on utilise le temps de propagation d'un signal. Un signal est envoyé à une cible qui répond par un autre signal. En chronométrant le temps total d'aller-retour entre la cible et le capteur, on calcule la distance et on obtient des données précises sur les coordonnées du capteur et de la cible sur le terrain. La synchronisation de l'horloge est inutile, car le chronométrage peut être désactivé. La mise en place est simple et le reste pour le télémètre.

·  Calcul de l'angle d'attaque

L'angle d'arrivée du signal doit être calculé pour déterminer sa direction avec précision. Le calcul de l'angle et de la phase d'arrivée du signal doit être effectué avec soin. La direction est acquise instantanément par le matériel de la station de réception. L'angle mesuré par une seule station, ainsi que d'autres coordonnées, seront utilisés ultérieurement pour calculer la distance et obtenir une position instantanée en 2D. Le matériel requis est réduit, ce qui rend le déploiement global plus rentable.

·  Méthode de triangulation

La méthode de triangulation que vous utilisez est la plus courante. Elle consiste à tracer des cercles autour de trois points d'ancrage fixes. L'intersection de ces cercles correspond à la cible, mais une géométrie précise est indispensable. L'installation est primordiale pour un bon fonctionnement. Une visibilité directe est nécessaire pour un positionnement fiable et est essentielle compte tenu de la géométrie fournie.

·  Schémas PDoA

Les schémas PDoA sont utilisés pour la polyvalence de votre application. Ils consistent simplement à mesurer le temps d'arrivée d'un signal ainsi que d'autres coordonnées afin de déterminer une destination finale en utilisant une différence de phase pour calculer la position fiable et rapide d'une cible. Combinées à d'autres coordonnées utilisées pour la mesure d'accès sécurisé, les données traitées seront affinées et plus précises.

Scénarios d'utilisation réels pour une gestion d'actifs de haute précision !

-  Automatisation industrielle : Utiliser le suivi des actifs UWB pour un contrôle d'automatisation industrielle de haute précision dans les usines. 

-  Surveillance du personnel : Améliorer la sécurité grâce à la surveillance en temps réel du personnel dans les usines de fabrication. 

-  Navigation AGV : Utiliser des données de navigation AGV précises pour guider les robots dans les allées. 

-  Logistique des actifs : Le suivi intérieur UWB  pour la logistique des actifs contribue à améliorer considérablement le flux d'entrepôt. 

-  Soins de santé intelligents : Localisation précise et instantanée des appareils dans les installations multi-complexes de soins de santé intelligents. 

Comment choisir le module qui vous convient ?

·  Consommation électrique

Pour un traceur de cartes UWB, une très faible consommation d'énergie est essentielle. Le module consomme seulement quelques microampères en veille, ce qui prolonge considérablement l'autonomie de la batterie. Celle-ci peut durer des mois, ce qui signifie qu'il n'est pas nécessaire de la recharger fréquemment, un point crucial pour les objets connectés. Vous économisez ainsi de l'énergie efficacement et l'appareil reste actif plus longtemps, ce que vos utilisateurs apprécieront. Avez-vous déjà pensé au temps perdu à recharger des appareils ?

·  Facilité d'intégration

Imaginons que vous souhaitiez créer un traceur UWB Android pour vos clients. Nos modules sont simples d'utilisation pour les ingénieurs. Compatibles avec les interfaces SPI standard, ils se connectent rapidement et leur firmware est prêt à l'emploi. Vous réduisez ainsi le temps de développement, commercialisez votre produit plus rapidement et optimisez la conception de votre circuit imprimé, ce qui simplifie le travail d'ingénierie.

Portée  de communication

Vous êtes en concurrence avec un traceur UWB Samsung standard sur le marché ? Pour surpasser la concurrence, vous avez besoin d'une portée de communication supérieure. Nos modules haute puissance atteignent jusqu'à 1,5 km en champ libre, sans obstacle. Cette portée vous permet de couvrir facilement de vastes zones. L'utilisation d'un nombre réduit d'ancres permet de réduire vos coûts d'infrastructure. Vous bénéficiez de liaisons fiables sur l'ensemble du site et votre réseau couvre une zone plus étendue et plus efficace.

·  Capacité du réseau

Vous pourriez avoir à déployer un système de suivi UWB par tuiles pour un client. Un réseau à haute capacité est nécessaire pour gérer le trafic. La technologie TDoA est la plus efficace pour gérer plusieurs étiquettes simultanément. Le temps d'émission est très court, ce qui évite les interférences. Le réseau évolue en douceur et vous pouvez suivre chaque article. Le système s'adapte à votre croissance et votre activité se développe sans limites.

·  Rentabilité

Vous recherchez un traceur UWB offrant le meilleur rapport qualité-prix et vous comparez les coûts des composants. Les traceurs UWB génériques, avec des composants simples comme le Google UWB Tracker ou le Motorola UWB Tracker, peuvent sembler une option. Cependant, le G-NiceRF est le meilleur choix : vous bénéficiez d'un matériel performant sans vous ruiner. Son assemblage est simple grâce à sa conception de traceur de portefeuille UWB.

Selon MarketsandMarkets, « le marché de l'UWB devrait connaître une croissance significative grâce à sa mise en œuvre rentable dans l'Internet des objets industriels ».

FAQ !

Quelle est la portée maximale des modules UWB ?

Avec le module haute puissance que nous fournissons, vous bénéficiez d'une portée de 1,5 km. Les modules standard atteignent généralement 60 m. Il est important de vérifier les spécifications au préalable, car l'environnement a une influence considérable. Les murs réduisent fortement la portée ; votre installation électrique doit donc être bien conçue. Un espace dégagé vous offrira les meilleurs résultats et une portée optimale.

La technologie UWB prend-elle en charge le chiffrement sécurisé des données ?

Le système prend en charge le chiffrement AES128 pour une sécurité optimale. Quelles données sont suivies par la technologie UWB ? Elles sont sécurisées et confidentielles pour les utilisateurs. Vous êtes ainsi protégé contre les attaques par usurpation d'identité. La norme IEEE 802.15.4z renforce la sécurité. Vos données de géolocalisation sont protégées. Il est impossible pour les pirates de falsifier le signal. Vous pouvez faire confiance à la connexion et vos données personnelles sont en sécurité.

Combien de balises les stations de base peuvent-elles gérer ?

Vous pouvez gérer des milliers d'étiquettes simultanément. La fréquence de mise à jour est le facteur déterminant de la capacité. TDoA est particulièrement performant à cet égard. Vous configurez vous-même la fréquence de clignotement. Des clignotements lents permettent de gérer un plus grand nombre d'étiquettes, tandis que des clignotements rapides en permettent moins. Vous adaptez ce paramètre à vos besoins. Le système est flexible et peut être dimensionné en fonction de la demande.

Quel est le courant de veille des modules ?

Notre matériel utilise un courant de veille extrêmement faible, de l'ordre du microampère. L'autonomie de votre batterie est ainsi prolongée. L'appareil se réveille instantanément en cas de besoin, en envoyant une brève impulsion avant de se remettre en veille. La gestion de l'énergie est optimale. Cette conception très efficace permet de réduire les coûts de maintenance.

Quel protocole standard l'UWB suit-elle ?

Vous respectez le protocole standard IEEE 802.15.4-2020 pour garantir la conformité. Ceci assure une compatibilité mondiale lors de l'utilisation avec d'autres appareils. Le consortium FiRa définit des règles auxquelles vous devez vous conformer lors de la conception afin d'assurer la standardisation de la technologie et de garantir ainsi la pérennité de votre investissement.

Conclusion

Vous pouvez désormais localiser précisément vos actifs les plus précieux. La technologie de suivi UWB  élimine les interférences et vous fournit une localisation précise à chaque utilisation. Nous proposons des puces de haute qualité pour vous aider à concevoir des appareils plus performants. Visitez notre site web G-NiceRF  pour optimiser vos projets et contactez-nous dès aujourd'hui.