超宽带(UWB)技术与接触者追踪应用入门

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                                本文来自Qorvo公众号

 

超宽带(UWB)作为一种无线技术,能够以前所未有的准确度实时测量位置和距离:它可在室内外精确地确定设备所在位置,精度达厘米级。

 

这种准确性使 UWB 非常适合用于 COVID-19 接触者追踪和社交疏离应用,许多国家正在进行相关研发,以防止疫情大流行的持续蔓延。实际上,UWB 也是唯一可以提供此类应用所需精度水平的技术。

 

UWB 的功能还被广泛用于其它场景,包括:

 

  • 安全的无钥匙汽车进入系统。

  • 医院内重要物资定位。

  • 提高工厂运营效率与安全性。

  • 根据人们所处位置操控住宅智能设备。

 

UWB 如何精确测量距离与位置

UWB 的能力源自其实现实时、超精确、超可靠定位与通信的初始设计意图。

 

UWB 既可以在室内使用,也可以在室外使用——因为它不像 GPS/GNSS 导航系统那样依赖于卫星。

 

相反,包含 UWB 技术的设备能够直接相互通信以确定位置和距离。它们通过测量信号脉冲在设备间的传输所用时间做到这一点,可以根据每个发射脉冲的飞行时间来计算。

 

该方法的精度取决于信号的带宽;即要达到很高的精度,需要非常宽的信号。UWB 信号使用大约 500 MHz 的带宽——比有时用于位置感测的其它技术宽很多倍,使 UWB 能够达到厘米级精度,这对于许多应用而言至关重要。

 

除了使两个 UWB 设备能够确定它们之间的距离之外,该方法还可以用于通过比较来自多个不同 UWB 接入点的信号,来准确确定设备的位置。

 

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用于 COVID-19 接触者追踪和社交疏离应用的 UWB

UWB 的精确性使其成为 COVID-19 接触者追踪和社交疏离应用的理想选择,目前全球范围都在着手研发,以协助有效追踪接触者和阻断冠状病毒的传播。

 

接触者追踪应用程序可以让人们知道自己是否与后来感染冠状病毒的人员有过密切接触。为保护隐私,这些应用程序的使用通常采取自愿原则;如果人们愿意分享数据,即可选择加入。

 

接触者追踪应用通过移动设备间的匿名信息交换来追踪人与人之间的密切接触。这些信息一般通过蓝牙®等技术进行通信。如果有人随后被确诊感染并自愿分享该信息,系统会立即通知其最近接触过的人员,以便可以寻求检测和治疗。

 

与其它无线技术不同的是,UWB 提供的精确度可用以绝对确定某人是否曾接近他人并可能传播病毒,因为它具备以厘米级精度计算出人与人之间距离的能力。

 

为了优化功耗,UWB 可以与低功耗蓝牙(BLE)配合使用。设备利用 BLE 进行初始距离近似,随后启动 UWB 芯片以确定精确的距离。

 

UWB 还用于社交疏离应用,以确保人们与他人保持安全距离,让他们更轻松且安全地重返工厂及其它环境中的工作岗位。

 
 UWB 时代才刚刚开始
UWB 的潜力才刚刚开始显现。该技术正在掀起一波应用浪潮,利用高精度定位与距离感测技术打造全新体验与功能,许多曾经不可能实现的应用正在成为现实。
 
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探索超宽带(UWB)技术

Qorvo 推出了一系列的技术科普文档,在本系列中,我们将带大家聊一下最近火热的 UWB。在本章,我们介绍了定位技术是如何起步的,以及新的发展进步如何持续改变我们的世界。您将了解 UWB 的基本信息及其优势,以及能够充分利用 UWB 技术的行业和设备信息。

UWB 赋予智能座舱新体验

2020 年 6 月,苹果联合宝马共同发布了数字车钥匙,利用 iPhone 手机中的 NFC 芯片,靠近门把手即可解锁车门,在车内的无线充电区域感应后即可发动车辆。当时,苹果预告,利用 iPhone 手机中的超宽带(UWB)U1 芯片,车主不用掏出手机也能解锁车门。

未来属于超宽带(UWB)

据市场分析机构 Techno Systems Research 的报告《2021 年超宽带市场分析》所说,当前我们常讨论的 UWB 市场由四个主要应用类别组成,分别是:实时定位系统(RTLS B2B),例如工业和零售室内定位系统应用;手机(智能手机,可穿戴设备,消费者标签);汽车和智能家居。其他的应用则包括智能门,大门和付款等。

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中国北京,2021年9月7日——移动应用、基础设施与航空航天、国防应用中 RF 解决方案的领先供应商 Qorvo®, Inc.(纳斯达克代码:QRVO)宣布,Murata 采用 Qorvo IC 推出了小型超宽带技术 (UWB) 模块,尺寸仅为 10.5 mm x 8.3 mm x 1.44 mm。该模块具有高精度、高可靠性和低功耗等特性,可确保紧凑的电池驱动型物联网设备以尽可能高效且经济的方式运行。Type 2AB UWB + Bluetooth® low-energy (BLE) 连接模块采用短程射

UWB是什么?一文了解UWB

UWB指Ultra Wide-Band(超宽带),是一种新型的无线通信技术,它不采用正弦载波,而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此其所占的频谱范围很大,尽管使用无线通信,但其数据传输速率可以达到几百兆比特每秒以上。 UWB技术利用频谱极宽的超宽基带脉冲进行通信,故又称为基带通信技术、无线载波通信技术,主要用于军用雷达、定位和低截获率/低侦测率的通信系统中。