在当今的科技领域中，超宽带（UWB）技术凭借其独特的优势，正逐渐成为高精度空间感知的核心力量。UWB技术通过发射纳秒级非正弦脉冲信号，为厘米级定位精度提供了技术基础。其核心算法主要基于飞行时间（ToF）与到达时间差（TDoA）。飞行时间算法的原理在于，通过精确测量UWB信号从发射端到接收端的传播时间，由于光速是已知的常量，根据信号传播时间乘以光速，就能精确计算出两个模块之间的距离。到达时间差算法则是利用多个基站接收信号的时间差来确定标签的位置。多个基站同时接收来自同一标签的UWB信号，由于标签到不同基站的距离不同，信号到达各基站的时间也不同，通过测量这些时间差，便可以计算出标签相对于基站的位置。
与蓝牙、WiFi等传统无线技术相比，UWB的优势显著。蓝牙和WiFi定位精度通常在米级，在一些对位置精度要求较高的场景中，往往难以满足需求。而UWB技术凭借其纳秒级的时间分辨率，能够实现厘米级的测距精度。并且，UWB信号具有超宽频谱，通常超过500MHz，这使得它在多径干扰环境下仍能保持定位稳定性。飞睿智能UWB芯片模组，将射频前端、基带处理器与AIP封装天线集成在一起，实现了芯片级的微型化。这种集成方式使得芯片的体积更小，为小型化智能设备的设计提供便利。同时，通过对天线设计的优化以及内部电路的合理布局，信号强度提升。这意味着在同样的信号发射功率下，UWB能够传输更远的距离，并且在复杂环境中保持更好的信号稳定性，使得设备能够具备高精度的定位功能。
飞睿智能UWB芯片模组凭借其卓越的技术特性，在众多领域展现出强大的应用潜力，实现了从工业级到消费级的广泛覆盖，为不同场景下的智能化升级提供了关键支撑。在智能小车跟随场景中，飞睿智能UWB模块展现出了卓越的动态追踪跟随能力。无论是工业生产线上的AGV小车，还是消费级市场中的智能机器人，UWB技术都为它们赋予了精准随行的能力。
小车上的UWB节点动态扫描信号，通过TOF原理测算与用户设备的直线距离。通过精确测量信号从发射端到接收端的传播时间，就能计算出两者之间的距离。例如，当用户携带UWB标签移动时，小车上的传感器会不断接收标签发出的信号，并根据信号传播时间计算出距离。结合基站的观测数据，运用三边测量法实时解算目标坐标。控制器基于坐标偏差规划路径，实现高精度的跟随，支持高频位置刷新，能够快速响应目标的位置变化，应对复杂环境下的跟车需求。在工业场景中，AGV物流车的高效协作至关重要。通过UWB测距定位，AGV物流车可以实现协同作业。每辆AGV车上都安装有UWB模块，它们之间通过UWB信号进行通信和定位，能够精确地控制彼此之间的距离和位置，从而实现高效的物料运输。同时还可以避免车辆之间的碰撞，提高运输效率，相较于传统的物流运输方式，可提升产线物料运输效率。
UWB芯片模组的应用，为智能门锁带来了无感解锁和安全保障。当携带UWB标签的用户进入预设的安全范围时，智能门锁模块通过TOF算法验证实时距离。它会精确测量信号从UWB标签到门锁模块的传播时间，从而确定用户与门锁的准确距离。结合动态加密技术，每次通信都会生成唯一的加密密钥，对信号进行加密传输，防止信号中继攻击。与传统蓝牙的广域解锁不同，UWB厘米级定位可精准识别门前停留状态。同时，由于其高精度定位和加密技术，也避免了远程伪造风险，构建了“靠近即解锁，离开即设防”的无感交互体验。
在日常生活中，物品丢失是一件让人烦恼的事情。UWB防丢器，为解决这一问题提供了有效的方案。UWB防丢器体积小巧，可轻松嵌入钥匙扣、钱包或宠物项圈等物品中。它通过与手机APP绑定，当物品超出预设安全距离时，手机立即发出声光警报，提醒用户物品可能丢失。同时，APP实时显示物品位置坐标，用户可以通过导航快速找到丢失的物品。防丢器还支持历史轨迹回溯，用户可以查看物品在过去一段时间内的移动轨迹，帮助回忆物品可能丢失的地点，解决了室内复杂环境下的丢物难题。
飞睿智能UWB芯片模组在指向性遥控和数据传输方面也展现出了独特的优势，为用户带来新的交互体验。UWB芯片模组集成到达角度（AOA）算法，可识别设备指向方向。在智能家电遥控场景中，用户只需将携带UWB模块的设备指向目标设备（如电视、空调），就能触发操作。与传统红外遥控相比，这种方式提升了控制范围，用户无需再局限于特定的角度和距离进行操作，更加方便快捷。而且，它支持多设备连接与精准区分，用户可以控制多个智能家电，并且不会出现操作混淆的情况。利用UWB的500MHz超宽频谱，飞睿智能UWB芯片模组可实现高速率数据传输。在AR设备实时交互中，低延迟的数据传输可以确保虚拟场景与现实场景的实时同步，提升用户的沉浸感和交互体验。
飞睿智能通过芯片模组方案的全链条布局，为UWB技术的广泛应用提供了坚实的保障。当厘米级精度成为设备交互的底层语言，从无感解锁的智慧家门，到如影随形的智能小车，再到不丢失的重要物品，技术的温度正藏在精准之中。随着UWB技术的不断发展和应用场景的不断创新，UWB超宽带技术将为人们的生活带来更多的便利和惊喜。