Comparaison des différentes solutions Ultra Wideband : Decawave, Ubisense, BeSpoon

La technologie Ultra Wideband est actuellement la plus performante sur le marché en terme de consommation, de précision et de fiabilité pour la géolocalisation indoor. Plusieurs sociétés se sont lancées dans le développement d'une telle brique technologique : Blinksight, Decawave, Bespoon ou encore Ubisense. Toutes n'en sont pas au même stade de développement et n'atteignent pas les mêmes résultats. Cet article a pour but de comparer les différentes briques technologiques disponibles sur le marché et parfois utilisées par des sociétés telles que la notre, Zozio. Notre article est en grande partie basé sur le papier publié par Antonio R. Jiménez et Fernando Seco dans le journal IEEE : Comparing Ubisense, Bespoon and Decawave UWB location systems: indoor performance analysis.

 

Chez Zozio, nous intégrons la technologie UWB (Ultra Wideband) à nos tags de géolocalisation. Nous avons donc cherché la solution qui répond le mieux aux défis de la géolocalisation indoor. Ceux-ci impliquent de trouver une solution offrant la meilleure précision et pouvant s'adapter à tous les milieux industriels. À cet égard, toutes les offres UWB ne se valent pas. Si les capacités de l'UWB restent plus ou moins les mêmes,  ils semblent que certains acteurs du marché se démarquent tant par leur précision que par l'efficacité de leur technologie. 

 

Des technologies distinctes: 

Si les trois prestataires exploitent la technologie UWB, leur approche reste toutefois différente. Ainsi Ubisense en tant que première compagnie sur le marché commercialise un kit composé d'un réseau d'ancres à placer dans des endroits fixes et d'un tag UWB. Elle exploite à la fois les données AOA (Angle of Arrival) et TDOA (Time Difference of Arrival) lui permettant d'améliorer la fiabilité de sa solution. Toutefois l'utilisation de l'AOA ne permet pas de combler le retard de la solution Ubisense par rapport aux résultats de la solution Decawave. Ainsi, l'étude statistique de Jiménez et Seco montre un écart-type de 10 mètres pour Ubisense contre seulement 20 centimètres pour Decawave dans la mesure de l'erreur par rapport à la position réel du tag. 

BeSpoon, quant à elle, propose un système de tags reliés à un smartphone (Spoonphone) permettant de voir en temps réel la position des tags dans le milieu indoor. Comme vous pouvez le constater, BeSpoon n'est pas capable aujourd'hui d'atteindre la même fiabilité que la solution DecaWave.

Enfin, Decawave vend une solution modulable composée de différentes puces UWB. Elles permettent de sélectionner plusieurs fréquences pour l'émission des signaux et offrent une précision d'environ 30cm pour une portée de 100m en outdoor. 

Des différences de précision: 

Ensuite les capteurs Ubisense, Bespoon et Decawave n'atteignent pas le même degrès de performance. En effet, l'étude conduite par Antonio R. Jiménez et Fernando Seco montre la supériorité de Decawave. Les tests conduits en milieu industriels montrent que la solution de Decawave est à la fois la plus précise et la plus fiable. Ainsi, lorsque le tag se trouve au centre de la zone de géolocalisation, les trois solutions se valent avec des marges d'erreurs de l'ordre de 20cm. C'est quand on s'approche de la périphérie que la technologie Decawave se distingue particulièrement. Les performances d'Ubisense et de Bespoon se dégradent considérablement à mesure que l'on s'approche des extrémités de la zone de test contrairement aux tags Decawave. 

 


La figure 1. montre aisément que la technologie UWB fournit des résultats bien plus justes. Il n'est pas nécessaire d'avoir une telle justesse dans l'ensemble des cas d'usage. Elle sera par contre primordiale dans des environnements difficiles tels que l'industrie où la fiabilité doit être au rendez-vous. Pour toutes ces raisons, nous utilisons donc la technologie Decawave dans nos tags Zozio afin de garantir le meilleur degrès de précision à nos collaborateurs.


Source :

http://www.car.upm-csic.es/lopsi/static/publicaciones/Revista%20SCI/IEEETIM_2017_UWBComparison.pdf