为什么选择超宽带?

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为什么选择超宽带?
 
对于需要精确计时和精确定位检测的应用场景,超宽带带来了丰富的功能。本博文探讨了超宽带的各种特性,这些特性有助于实现极具娱乐性的完全沉浸式实时体验。了解该技术在《Le Premier Royaume》中的亮眼表现——交互式剧场体验。
 
超宽带技术存在很多可能的应用场景,因此它经常出现在最意想不到的地方也就不足为奇了。典型案例:法国 Puy du Fou(狂人国)主题公园最近,blooloop 上的一篇文章概述了超宽带如何拯救了该主题公园的演出《Le Premier Royaume》(第一王国)。该演出是一场多感官的穿越体验,背景是五世纪的法国,游客将在其中穿越回顾法兰克国王 Clovis 的历史和传奇。
 
该文章中提到:“在体验过程中,500 名观众在场景中穿梭,8 名演员在完美的时间点进出场。除此之外,还有灯光、声音和特效提供支持。”这个表演每天循环演出 7 个小时,在分为两层、大约 24,000 平方英尺的地方使用了 14 个不同的布景。演出制作人面临的挑战是如何让表演与游客在场景中移动的步伐保持一致,并对演出效果的启动进行计时。
 
Eliko 的 UWB RTLS 系统集成 Qorvo 的超宽带设备,可以实时跟踪数百个物体。
 
Eliko 的 UWB RTLS 系统集成 Qorvo 的超宽带设备,可以实时跟踪数百个物体。
 
这个时候,超宽带就派上用场了。Puy du Fou 选择了 Eliko 的超宽带实时定位系统 (RTLS),该系统集成 Qorvo 的超宽带设备,可以实时跟踪数百个物体。
 
《Le Premier Royaume》(第一王国)中的一幕,这是一部以五世纪法国为背景的多感官漫游体验剧。
《Le Premier Royaume》(第一王国)中的一幕,这是一部以五世纪法国为背景的多感官漫游体验剧。
 
在这里,我们将探讨为什么超宽带技术对依赖精确度的应用场景大有裨益。
 
超宽带:解决“位置”问题
 
在演出中,时机就是一切,特别是对于 Le Premier Royaume 的演出来说。此外,“位置”对演出的成功也同样至关重要。灯光、特效、演员的时机安排都是根据观众在剧院内的相对位置来定的。我们有很多技术,比如 BLE、Wi-Fi,、RFID 等等,而且我们的很多设备都内置了应用程序,可以准确地跟踪“时间”并告诉我们“对应的情节内容”。但它们并不能实时跟踪“位置”,即精确到每一秒的确切位置。而这正是超宽带的用武之地。
 
有了超宽带,演出制作就可以同步所有设备,这样应用程序就能准确地知道各个物体的位置,精确到厘米和秒。作为一种低功耗、超宽带宽无线电技术,超宽带具有多种出色的特性,非常适合 Puy-du-Fou 等应用场景——在这类场景中,最重要的就是精确测距、精确定位和快速数据通信。
 
为什么选择超宽带?
 
为了更好地理解为什么超宽带特别有利于 Puy du Fou(对射频技术来说颇具挑战性的环境)等应用,我们来详细看看它与 BLE 和 Wi-Fi 等其他技术比起来怎么样。这张表显示了超宽带具备克服该演出中各项挑战的所有要素。
 
对照表
 
超宽带与其他技术最大的区别就是它的精确度。与其他定位技术一样,超宽带不依赖卫星进行通信。相反,采用超宽带技术的设备(比如剧中演员身上的天线、灯光、摄像机等)相互之间直接通信,来确定位置和距离。超宽带与其他技术的不同之处在于,这种精确度是通过测量信号脉冲在设备之间传输的时间来实现的,可以根据每个传输脉冲的飞行时间来计算。
 
这种方法的精确度取决于信号的带宽;需要非常宽的信号,才能实现高精度。超宽带信号使用大约 500 MHz 的带宽,比有时用于位置传感的其他技术宽数倍。这使得超宽带能够实现厘米级的精确度,这对许多应用来说至关重要。
 
超宽带技术还能在非视距条件下工作,这种条件下无法使用摄像头追踪位置。这意味着,信号能够穿过布景等障碍物,同时保持非常高的定位精确度。此外,由于它的工作频率在 6-8 Ghz 之间,所以与其他无线电波之间不存在干扰问题。
 
有关超宽带技术工作原理的更多深入信息,请阅读白皮书《超宽带基础知识 (UWB)》。
 
了解超宽带的其他应用场景
 
超宽带是一种古老的无线电技术,为丰富的实时应用提供了新的机会。企业和应用开发人员已经开始推出基于超宽带的新服务,使企业和个人都能从中受益。但是,他们只是蹭到了皮毛。超宽带还可以用在很多应用场景中,帮助丰富我们的个人生活。如需关于应用场景的更多想法,请观看此视频(https://www.qorvo.com/design-hub/videos/ultra-wideband)。您还可以了解圣经博物馆如何使用超宽带来提升游客体验,以及大众汽车如何通过将超宽带技术整合到运营中来优化生产。
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UWB技术未来发展趋势预测

在越来越多的无线通信选项(如 Wi-Fi、蓝牙和 NFC)中,越来越多的应用正在使用超宽带 (UWB) 技术的安全和精确范围功能来发挥它们的魔力。这种魔力使许多应用成为可能。免提门禁解决方案利用 UWB 的能力来跟踪接近的人,该技术同时可用于自动解锁汽车或建筑物的门。资产跟踪和基于位置的服务也可以利用 UWB 的能力,特别是在难以获取或维持稳定 GPS 信号的室内位置。用例包括以厘米级精度定位仓库、医院或工厂中的资产,以及帮助人们在机场和购物中心等大型空间中导航。

超宽带UWB再认识

超宽带(UWB,Ultra Wide Band)技术是一种新型的无线通信技术。它通过对具有很陡上升和下降时间的冲激脉冲进行直接调制,信号具有GHz量级的带宽。超宽带技术解决了困扰传统无线技术多年的有关传播方面的重大难题,在早期被用来应用在近距离高速数据传输,近年来国外开始利用其亚纳秒级超窄脉冲来做近距离精确室内定位。

当您问“在哪里?”时让超宽带技术来回答您

除了“你好”和“谢谢”之外,“在哪里”可能是全世界用得最多且最不可少的词语。我们每天都会用到这个词,通常在大早上,比如像钥匙这样普普通通但又很重要的东西不见了的时候,我们就会用到这个词。到了晚上,开始找电视或音响的遥控器时,也会用到这个词。如果不需要一直找来找去,随时就能找到重要的东西,这不是很好吗?如果还能摆脱对一些总是弄丢的东西的依赖,岂不是更好?我们将很快迎来这样的生活便利,而这要感谢超宽带技术 (UWB) 的出现。

使用 UWB 技术的卓越汽车

对于消费者和车队来说,无线定位/距离感测和安全通信是确保新兴汽车系统具有出色便利性、性能、安保和安全功能的支柱。人们对自动驾驶和增强驾驶员辅助功能的需求不断增加。然而,人们熟悉的短距离相对位置感测技术在汽车应用中存在局限性。

Qorvo UWB 技术帮助移远通信推出具有更高定位精度和安全性的新一代汽车数字钥匙

2023 年 3 月 2 日 ,全球领先的连接和电源解决方案供应商 Qorvo宣布,物联网和车联网解决方案供应商移远通信基于 Qorvo DW3300Q 平台最新推出支持超宽带连接(UWB)技术的车规级模组 AU30Q,面向新一代汽车数字钥匙等场景提供室内外实时精准定位与可靠的无线通信功能。