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行业资讯|UWB在迂回中找到用武之地

UWB起源于20世纪60年代的脉冲通信技术。2002年以前,UWB被广泛用于军事用途,直到2002年,美国联邦通信委员会(FCC)对其做了功率限制并允许其进入民用市场。

此后,UWB技术进入了高速发展期,各种技术方案围绕着UWB国际标准制定。2007年,IEEE在802.15.4a标准中对UWB技术进行了标准化,2020年下半年更新了该标准。

能让UWB技术再次备受关注的“杀手锏”是其安全测距和精确感测功能。不同于传统通信技术,UWB通过发送和接收具有纳秒或微秒级以下的极窄脉冲来实现无线传输技术,可实现超宽带频谱(500MHz以上)的应用。

UWB最大的特点在于,可通过超大带宽和低发射功率实现低功耗水平上的快速数据传输。2000年初,以英特尔为代表的国际巨头试图以UWB“高传输速率”的特性推动其发展,当时对标的是USB有线连接。

不过实践证明,其“高数据传输”特性很难得到市场认可。在PC周边市场,UWB除了被更成熟、更低成本的USB挡住了去路,Wi-Fi技术改进和迭代神速,也大大减低了UWB的竞争力。此外,UWB试图利用低功耗优势在可穿戴市场大展手脚,然而可穿戴市场早已被同样以低功耗著称的蓝牙先入为主了。兜兜转转,UWB最终和“定位”结缘。

UWB定位技术之所以受到重视,在于它能提供更精准的方向性,且可采用高精度定时来进行距离测算。目前,室外定位市场已被GPS、GLONASS、北斗、伽利略等传统卫星定位系统占据了主导地位,因此UWB避开竞争将自己的市场聚焦于室内,以苹果为首的智能手机厂商搭载UWB技术让更多厂商看到了其室内应用的可能性。

精准定位的特性让UWB进入了主流消费电子领域。同蓝牙、Wi-Fi等基于射频信号强度来实现定位相比,UWB使用的是和汽车雷达类似的飞行时间(ToF)原理,即发送端发射一个信号,接收端在收到信号之后经过协议定义的延迟后再发回给发送端,这样发送端只要比较发送和接受信号的时间差并乘以光速就能获得发送端与接收端之间的距离,再根据多个发送端对于接收端的距离,便可通过几何关系计算出接收端的位置,从而实现定位。

室内定位系统依据其所依托的定位技术一般可以分为四类,以计算机视觉技术为基础的室内定位系统、以无线通讯技术为基础的室内定位系统、以LED可见光技术为基础的室内定位系统、以地磁匹配为基础的室内定位技术。

相比其它室内定位技术,清研讯科UWB具备定位精度高、电磁兼容性强、能效高、传输距离远、安全性高等诸多优势,尤其是在定位精度方面,相对于其他无线协议定位的“米”级别,UWB可实现分米甚至厘米级的定位精度。



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