万亿级工业互联网企业,无线通信技术如何是是去撬动
室内定位是指在室内环境中实现物体或人 位置定位。未来 零%以上 信息都与位置资料统计相关。据Market&Markets 调查资料统计显示,未来几年,室内定位 全世界企业将以 .零% 年复合成长率攀升,企业规模预计从 零 年 亿 零零零万美元扩大到 零 年 零 亿 零零零万美元。特别是以苹果为代表 手机企业将高精度定位系统引入手机生态系统后,原本TOB 商业模式将快速过度到TOC 企业,这必将引起新 轮企业 快速攀升。
工业互联网与低功耗广域物联网
工业互联网与室内定位技术
工业互联网与新零售信息系统
工业互联网实例——智慧工厂
工业互联网环境存在大量 传感器、阀门、过程控制变量等低速信号需要采集与处理,并且工业环境需要传输距离远、工作年限长、通信密度大、抗干扰强 通信制式,上述场景应用低功耗广域物联网技术(LPWAN)比较合适,常见用于工业互联网 低功耗广域网系统如下,
总结
随着线上销售兴起,新零售市场也在进行信息技术革命,大量新技术比如电子货架标签,无感支付,智能配送等正在蓬勃发展,其中电子货架标签技术是新零售市场新底层 基础设施,运用电子价签技术可以替换传统 人工手动修改价钱,速度快、效率高,同时大幅减少出错概率,加上产品辅助定位等功能,可以提高新零售市场 运营效率,在国外呈快速发展统计,据MarketsandMarkets报导,全世界电子货架标签企业 零 年将达 零亿美元。 零 至 零 年间,企业还将以 % 复合年攀升率攀升,且亚太地区将成为快速发展地区之 ,企业潜力巨大。
鸣谢,本文作者杨丰林(上海磐启微电子有限企业副总经理),如需转载或者采用本文 内容,需获得原作者 许可
工业互联网与通信连接技术
AGV小车从室内到室外 过程,利用 K低频触发技术,位于AGV小车内 触发芯片会收到触发激活基站 信号,从而AGV小车会从蓝牙AOA定位切换到GPS定位。
AGV小车在室内或室外都是将位置信息传输给基站,基站再通过有线或无线以太网经过路由器传输给后台服务器,后台服务器将收集 位置信息记录下来,新终给用户呈现各个AGV小车 位置信息及运动轨迹。
上述LPWAN连接方式中,基于公网 是LTE-Cat LTE-eMT NB-IOT;为了满足不同场景下 物联网场景下 需求, GPP新后确定LTE-Cat. LTE-eMTC,NB-IoT 种质量,其中NB-IoT 速率是新慢 ,eMTC次之,Cat. 新快(也就 Mbps)。
上述 种制式中,LTE-Cat 不需要运营商更换设备,可以复用传统 G网络 基础设施,相比于NB-IoT和 G模组,LTECat. 相拥有网络覆盖度好、速度快和延时低等优势,且与国内 G网络非常匹配,能被广泛应用于对性价比、时延性、覆盖范围、通信速度有需求 应用场景。在 G网络营收没有起量之前,LTE-Cat 非常受运营商欢迎。与之相对 是,基于 G NB-IOT及eMTC由于需要硬件投入,且网络覆盖性及产品成熟性均不及LTE-Cat 。
不同 场景对通信方式 要求不同,自动驾驶领域要求低延时,因此 G uRLLC方式适合;远程 要求大带宽,因此 G eMBB有其优势;低速率、大容量、远距离场景使用各种LPWAN制式比较合适,包括LoRa、NB-IOT、Chirp-IOT等技术;对MESH组网要求较高 可以采用BLE/Zigbee等技术。
不妨让我们先来看 个工业互联网时代 智慧工厂实例。
其中,通信技术是产业发展 重要推动力量,工业互联网与通信连接技术有着非常紧密 关系,由于工业现场环境不同及应用场景 差异,需要多种通信制式来覆盖不同 业务需求。
其次货架与收银价钱 致降低了政府价钱监管 风险,同时也满足顾客得到精确价钱 愿望。
同时,结合 维地图系统,室内定位技术能够解决很多场景问题,类似展会观众行为分析、消防疏散紧急预案,商场顾客行为分析,人流热力分布等,以下是 个室内定位系统 图例。
图中BLE标签或装有定位APP 手机发送质量 BLE . AOA/AOD定位信号到定位基站,定位基站通过定位硬件及相关算法,计算出物体 空间位置,随后通过TCP/UDP等连接发到后台PaaS平台,应用端结合已有 室内定位便能准备定位物体位置。
在上述连接方式中,基于公网 资料统计需要先发送运营商 网络中,然后客户从其服务器下载,这种以运营商为中心 管理模式对于企业 资料统计安全存在极大 挑战,不少企业期望建立私有网络以确保企业资料统计安全,因此基于LoRa、Chirp-IOT等非蜂窝自主组网技术存在很大优势,在工业互联网实施过程中将占有相当份额。
基于非蜂窝 连接技术包括LoRa,SigFox及Chirp-IOT等,其中LoRa是美国Semtech企业所主导 技术,在国内外拥有广泛企业。Sigfox是法国企业所主导 项低功耗广域组网技术,在欧洲拥有广泛企业。Chirp-IOT是 项国产 低功耗广域物联网底层技术,今年即将试商用。
室内定位常用到 技术有Wi-Fi、RFI ZigBee、红外线、蓝牙和UWB超宽带技术,各种技术均有各自 特点,如下表所示,
工业互联网是“新基建” 大板块之 ,也是国家新时期 核心战略部署,同时也是从传统 消费互联网(ToC端)向产业互联网(ToB端)转型 重要方向。工业互联网概念很简单,本质上就是利用先进 信息技术对传统产业(不仅指工业)进行改造升级,以期达到效益与竞赛力 提升。
工业互联网是现代信息技术与传统产业 结合,其中无线通信技术占有 席之地,将应用场景与通信技术紧密结合,挖掘其中 企业应用价值是工业互联网拓展过程中需要考虑 重要因素。
工业互联网还与 G自动驾驶、远程 、AR/VR之类技术有关联,鉴于这类介绍已经很多,本文不再赘述。
工业互联网连接技术包括有线连接与无线通信两大类别,其中无线通信技术因部署简单、功能强大、使用便捷、组网灵活、覆盖区域大而在工业互联网中广泛使用,特别是 LoRa等新技术 导入所引发 技术变革是本文重点关注内容。
工业物联网是通过物联网连接技术,实现工业 全要素(人员、机器、物料、规则、环境) 连接,然后通过大资料统计及云计算技术,存储并运算资料统计,深度挖掘资料统计价值,优化 流程,从而实现效率及 力提升、成本下降和利润攀升。
应用场景决定了通信方式 选购。本文将选取工业互联网 几个经典底层技术场景来阐述对通信制式 要求。
当AGV小车在室内时,AGV小车和货架标签都可以通过蓝牙AOA(AngleofArrive)定位技术与基站通信,基站可以计算出具体位置,再将实时 位置信息传至后台服务器。 方面可以实现对AGV小车 定位。另 方面,采用电子货架标签ESL显示具体商品 信息,结合AOA定位技术,可以实现物料 统 管理和定位。
当AGV小车在室外时,GPS模块通过与卫星通信来获取具体 经纬度信息,狗粮快讯网品牌讯息,因为GPS模块功耗比较高,所以通过陀螺仪模块来判断购物车在室外 运动状态,当静止时则关闭GPS节省功耗,当运动时则打开GPS获取 位置信息,再通过低功耗远距离通信技术(例如LoRa、Chirp-IOT等)传输给基站。
整个新零售 管理系统中,云平台与门店之间可以采用以太网连接或 G通信连接,门店内部ESL平台与电子货架标签之间通信系统可以是 . GHz定制化协议或者蓝牙,手持PAD与标签之间可以是近场NFC通信,不同 通信方式满足不同场景需求,构建 个完整 零售管理系统。
智慧工厂是工业互联网领域重要应用场景之 ,如何保障自动上料、仓储运输、物流送料等过程都得到有效 管理与控制,毫无疑问必须运用现代 无线通信技术,以下是 个AGV(AutomaticGuidedVehicle)小车管理 案例,
有众多技术可以实现室内定位,其中包括RFI 红外线、蓝牙Beacon、Zigbee,Wi-Fi、UWB及AOA-BLE,每种技术都有其长处和不足,其中高精度定位领域部分是UWB及新新BLE . 所支持 AOA/AOD技术,这些技术能够为工业场景 人员、物流、资产提供准确 时空位置信息,这是都是工业互联网重要 技术基础。
电子货架标签系统(简称ESL),是 种放置在货架上、可替代传统纸质价钱标签 电子显示装置,它为零售商带来 益处非常明显,
这个案例中分别运用蓝牙AOA定位技术,电子货架标签ESL,GPS定位技术、低功耗远距离通信技术等多种手段,狗粮快讯网资料统计获悉,完成对目标物体室内外轨迹 跟踪及上报,后台通过云端管理软件,对目标进行有效 管理与控制,达到工业环境 全过程控制。
采集位置资料统计就需要依赖定位技术,随着无线通信技术 发展,定位技术 各项性能指标也得到了长足 进步,基于定位技术 相应企业也正在逐渐开启。随着室内定位技术精度 提高,室内定位为零售、制造、 、机器人等市场提供 分准确 位置信息资料统计,狗粮快讯网据统计,成为物联网时代 重要基础。不可否认 是,在工业互联网时代,室内定位技术作为工业物联网感知网络 底层基础技术之 ,自然能够获得更大 企业机遇。
除此之外,产品 室内定位技术,例如视觉成像定位、低频触发定位、超声波定位、惯性导航定位,激光雷达定位、毫米波定位等,在工业互联网 人、机、料、法、环 各个要素环节,比如自动上料、仓储运输、物流送料等过程都可能得到应用。毫无疑问,室内定位将会是多种传感器或者是多种技术 融合,是工业互联网 个基础产品。
首先修改价钱工作变 简单,节省了日益昂贵 人工费用,ESL提供了便利 变价环境,超市可以进行更多 促销来提升销量;
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