code学习

飞睿智能UWB超宽带定位技术,UWB标签交互应用,精度达到厘米级

作者:深圳飞睿科技有限公司

UWB定位基站定位基站也叫定位传感器,可以通过到达时间差测量技术,来确定标签的位置,并将数据传输至网络控制器及定位软件,定位精度达到厘米级。

UWB超宽带是一种无载波通信技术,利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,它所占的频谱范围较宽。

飞睿智能UWB超宽带定位技术,UWB标签交互应用,精度达到厘米级

UWB定位采用了宽带脉冲通讯技术,有很强的抗干扰能力,使得定位误差大大降低,填补了高精度定位领域的空白,精度可达厘米级。

UWB定位每个定位标签以UWB脉冲重复不间断发送数据帧;发送的UWB脉冲串被定位基站接收。

每个定位基站利用高敏度的短脉冲测量每个定位标签的数据帧到达接收器天线的时间。

飞睿智能UWB超宽带定位技术,UWB标签交互应用,精度达到厘米级

定位引擎参考标签发送过来的校准数据,确定标签达到不同定位基站之间的时间差,并利用三点定位技术及优化算法来计算标签位置。

利用单基站定位一般采用AOA((Angle of Arrival)算法,采用多基站定位多采用TDOA(Time difference of Arrival)算法。

标签为有源标签,可以做成不同的形态在被定位物体和人身上使用,具有很强的灵活性。基站接收和传输标签发出的UWB脉冲信号。

飞睿智能UWB超宽带定位技术,UWB标签交互应用,精度达到厘米级

每一个标签都有自己的“身份证”,通过“身份证”将定位的物体联系起来,定位基站通过标签找到实际定位的位置。

UWB的频谱较宽,能量密度较低,所以具有很高的安全性。另一方面,由于能量密度低,UWB设备对于其他设备的影响很低。

UWB具有很高的定位精度,它采用超宽带无线电通信,可在室内和地下进行精确定位,精度可达5-10厘米。

飞睿智能UWB超宽带定位技术,UWB标签交互应用,精度达到厘米级

UWB的占空比一般为0.01~0.001,具有比其他扩频系统高得多的处理增益,抗干扰能力强。

UWB使用间歇的脉冲来发送数据,信号无需载波,脉冲持续时间一般在0.20~1.5ns之间很短,有很低的占空因数,因此功耗很低,功耗是蓝牙技术的百分之十。

UWB已被用于消费类电子产品中,比如三星的Galaxy S21,具备“一连指”功能的小米10,配置UWB芯片的iPhone11、iPhone12等。

飞睿智能UWB超宽带定位技术,UWB标签交互应用,精度达到厘米级

相比于窄频信号,UWB具有更宽的频带。由于这样一种超宽频的属性,UWB信号具有很多外延特性。

UWB在通信中有很多应用,如可穿戴设备、智能家居等。除此之外,UWB在封闭空间内也可实现较高精度的定位和测距。

因此,很多物联网相关的场景可以使用UWB高精度定位技术,比如室内和车内的智能设备控制和交互。

继续阅读