在科技飞速发展的当下,无线通信技术不断革新,为各行业带来了前所未有的变革。其中,超宽带(Ultra-Wideband,简称UWB)技术以其独特的优势脱颖而出,成为实现高精度测距定位以及厘米级交互应用的重要力量。飞睿智能推出的UWB标签模组,以UWB技术应用为众多领域带来了全新的解决方案。UWB技术作为一种新型的无线通信技术,与传统通信技术有着本质区别。它不采用正弦载波,而是利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲来传输数据。这种独特的信号传输方式使得UWB技术具备了一系列显著优势。
从带宽角度来看,UWB技术的带宽极宽。FCC规定在3.1-10.6GHz频段中占用500MHz以上的带宽即为UWB技术。相比传统无线通信技术,其带宽优势明显,这使得UWB能够实现高速数据传输,满足一些对数据传输速率要求苛刻的应用场景。在定位精度方面,UWB工作原理基于发送和接收脉冲间隔严格受控的高斯单周期超短时脉冲。通过测量信号在不同设备之间的飞行时间(ToF)、到达时间差(TDOA)或到达角(AoA)等参数,结合相应的算法,UWB能够实现厘米级甚至毫米级的高精度定位。例如,在室内定位场景中,传统的Wi-Fi、蓝牙等技术定位精度通常在数米甚至更高,而UWB技术可以将定位误差控制在几厘米以内,为室内人员和资产的精准定位提供了有力保障。
UWB技术还具有低功耗、高安全性和强抗干扰能力等优点。由于信号功率谱密度低,UWB不易被截获和干扰,在复杂的电磁环境中也能稳定工作,确保了通信和定位的可靠性。飞睿智能UWB标签模组是对UWB技术的高度集成与创新。该模组基于超宽带技术的高度集成SoC,涵盖了射频、模拟、基带、MCU、SRAM、闪存和外围设备等多个部分。这一高度集成化的设计,使得用户无需进行复杂的RF设计,降低了应用开发的难度和成本。
在定位精度上,飞睿智能UWB标签模组表现出色。通过先进的飞行时间(ToF)测距算法以及其他优化算法,能够实现3-10cm的定位误差范围。以智能仓储管理为例,在仓库中部署多个UWB基站,飞睿智能UWB标签模组安装在货物或搬运设备上,通过与基站的通信,能够实时、精准地获取货物和设备的位置信息,实现高效的库存管理和物流调度,相比传统定位方式,大大提高了仓储管理的准确性和效率。智能小车在物流、仓储以及家庭生活中承担着负重运输的角色,UWB测距定位技术的应用,让这些小车成为了能自动跟随的“精准导航”负重助手。在仓储物流场景中,智能搬运小车借助UWB技术可以自动跟随工作人员。当仓库管理员在货架之间移动时,小车能够精准跟随,管理员只需将需要搬运的货物放置在小车上,小车就能跟随其到达指定位置,大大减轻了管理员的搬运负担,提高了仓储作业效率。
在智能消费领域,UWB标签模组也展现出了强大的应用潜力。以智能防丢器为例,将UWB标签模组集成到钥匙扣、钱包等日常物品的防丢器中。当物品与手机的距离超过预设值(3-15米可调)时,手机会立即触发震动和铃声双重警报,帮助用户快速找到丢失的物品。在机场等复杂环境中,对于行李的追踪,通过UWB的到达角度(AoA)检测,能够精确定位行李箱的方位,避免行李丢失的困扰。对于宠物安全管理,搭配柔性硅胶项圈,电子围栏功能在宠物超出安全范围时自动推送告警,让宠物主人更加安心。
在商用场景中,如酒店、商场等,搭载UWB技术的引导机器人能够自动跟随客人。客人在进入酒店后,机器人可以根据UWB定位精准跟随,为客人指引房间路线,介绍酒店设施;在商场里,它能跟随着顾客,推荐心仪的商品,提供导航服务,大大提升了服务的主动性和个性化。搭载UWB技术的智能行李箱,通过与用户携带的手环或手机等设备进行通信定位,能够自动跟在用户身后。无论用户在机场大厅快步前行,还是在车站的人群中穿梭,行李箱都能精准感知用户的位置,保持适当的距离跟随。而且,UWB技术的高精度定位让智能行李箱具备了防丢失功能。当行李箱与用户之间的距离超过预设范围时,用户携带的设备会立即发出警报,提醒用户留意,有效避免了行李箱丢失的风险。
飞睿智能UWB标签模组凭借UWB技术的优势,在高精度测距定位和厘米级交互、自动跟随应用方面展现出了巨大的价值。随着技术的不断发展和应用场景的持续拓展,相信UWB标签模组将在更多领域发挥重要作用,为人们的生活和工作带来更多的便利与创新。随着技术的持续进步,让科技真正服务于生活的每一个细节。