أخبار ar.wedoany.com، أعلن المركز البلجيكي لأبحاث الإلكترونيات الدقيقة (imec) مؤخراً عن إطلاق ما يعتبره أول شريحة مستقبل ضيق النطاق في العالم تتوافق مع معيار IEEE 802.15.4ab للاتصالات فائقة العرض (UWB)، بهدف تعزيز نطاق التغطية وموثوقية أنظمة تحديد المواقع في الجيل التالي من إنترنت الأشياء.
تم عرض هذه الشريحة خلال مؤتمر IEEE MTT-S لدوائر الترددات الراديوية المتكاملة المنعقد في سان فرانسيسكو هذا الأسبوع، حيث تم التحقق من القدرات الرئيسية لتقنية "النطاق الضيق المساعد" (NBA) الناشئة. تجمع تقنية NBA بين الإشارات اللاسلكية التقليدية ضيقة النطاق وتقنية UWB لتحسين أداء اكتشاف الأجهزة، والمزامنة، وقياس المسافات. ووفقاً لـ imec، فإن هذا المستقبل قادر على تمديد مدى كشف UWB إلى أربعة أضعاف المسافة الأصلية، مع الحفاظ على استهلاك منخفض للطاقة وقدرة عالية على مقاومة التداخل، كما يمكنه التصدي بفعالية للتداخل الناتج عن شبكات Wi-Fi المجاورة.
في السنوات الأخيرة، انتشرت تقنية UWB بسرعة في مجالات الهواتف الذكية، والأجهزة القابلة للارتداء، والسيارات المتصلة، وإنترنت الأشياء الصناعي، بفضل قدراتها عالية الدقة في تحديد المواقع وقياس المسافات. ومع ذلك، فإن نطاق تغطيتها المحدود وقابليتها للتأثر بالبيئات اللاسلكية المزدحمة يشكلان تحديات أمام النشر على نطاق واسع. تم تطوير معيار IEEE 802.15.4ab القادم خصيصاً لمواجهة هذه التحديات، وذلك من خلال إدخال تقنية NBA في نطاق الترددات من 5 جيجاهرتز إلى 6 جيجاهرتز، لتوفير دعم اتصالات مساعد لنظام UWB. لا يعزز هذا النهج قابلية التوسع والموثوقية للنظام فحسب، بل يقلل أيضاً من شدة الإشارة المطلوبة لتحقيق قياس دقيق للمسافات.
من منظور التنفيذ الهندسي، تفرض تقنية NBA متطلبات عالية للغاية على المستقبل: يجب أن يعمل الجهاز بثبات في بيئات تداخل Wi-Fi القوية، مع القدرة في الوقت نفسه على كشف إشارات الهدف الضعيفة للغاية. يدمج حل imec مضخماً عابراً للمقاومة من الجيل الثاني، ومرشحات عالية الدقة، وكاشف تقليم تكيفي. يمكن لهذا الكاشف مراقبة مستوى التداخل في الوقت الفعلي، ويقوم تلقائياً بتفعيل آليات إضافية للترشيح والتحكم في الكسب عند زيادة التداخل، مما يضمن سلامة الإشارة.
تم تصنيع هذا المستقبل بتقنية CMOS بحجم 22 نانومتر، ويستهلك طاقة أقل من 6 ملي واط. صرح الباحث البارز في imec، أنوب بهات، بأن هذا التصميم منخفض الاستهلاك يحقق تحسناً في النطاق الديناميكي يبلغ حوالي 9 ديسيبل مقارنة بالحلول المتقدمة الحالية، مع الحفاظ على حساسية عالية للإشارات الضعيفة في ظل تداخل Wi-Fi القوي. بالإضافة إلى ذلك، يحقق هذا الحل معامل ضوضاء منخفض يبلغ 3.2 ديسيبل، ويمكنه تحمل تداخل Wi-Fi يصل إلى حوالي −32 ديسيبل ملي واط، مما يجعله مناسباً للاستخدام في البيئات اللاسلكية شديدة الازدحام.
بالإضافة إلى المستقبل المستقل، كشفت imec أيضاً عن أول بنية متكاملة لأجهزة الإرسال والاستقبال تتوافق تماماً مع معيار IEEE 802.15.4ab. من خلال الابتكار المشترك في طبقات المستقبل والمرسل والبروتوكول، يمكن لهذه المنصة تحسين أداء قياس المسافات بما يصل إلى 32 ضعفاً مقارنة بالحلول التقليدية.
ستدعم هذه التطورات التقنية العديد من سيناريوهات إنترنت الأشياء الناشئة التي تتطلب دقة عالية في تحديد المواقع وتنسيقاً منخفض زمن الوصول، بما في ذلك تنسيق الروبوتات في المستودعات والمصانع، وتتبع الأصول الصناعية، وأجهزة الواقع المعزز التي تتفاعل مع البيئة المادية في الوقت الفعلي. كشفت ميترا جيلاسغار، مديرة محفظة منتجات الاتصالات اللاسلكية منخفضة الطاقة في imec، أن الفريق يستكشف أيضاً إمكانية توسيع بنية NBA لتشمل تقنيات Bluetooth المستقبلية وغيرها من التقنيات اللاسلكية منخفضة الطاقة.
من المتوقع أن يتم الإصدار الرسمي لمعيار IEEE 802.15.4ab في وقت لاحق من عام 2026، مما قد يمهد الطريق لتطبيق واسع النطاق لتقنيات تحديد المواقع اللاسلكية عالية الدقة في أسواق إنترنت الأشياء الاستهلاكية والصناعية والمؤسسية.
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
