超寬帶脈沖通信技術(shù),飛睿智能UWB室內(nèi)定位方案,無(wú)線測(cè)距定位應(yīng)用
超寬帶UWB是一種無(wú)線載波通信技術(shù),它不采用正弦載波,而是利用納秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)。
其適用于室內(nèi)等密集多徑場(chǎng)所的高速無(wú)線接入,UWB技術(shù)具有系統(tǒng)復(fù)雜度低,發(fā)射信號(hào)功率譜密度低,對(duì)信道衰落不敏感,截獲能力低,定位精度高等優(yōu)點(diǎn)。

UWB技術(shù)利用頻譜極寬的超寬基帶脈沖進(jìn)行通信,故又稱為基帶通信技術(shù)、無(wú)線載波通信技術(shù),主要用于定位和低截獲率/低偵測(cè)率的通信系統(tǒng)中。
UWB可實(shí)現(xiàn)安全測(cè)距和精確度,并作為將被納入下一代智能手機(jī)和其他設(shè)備的最新技術(shù)之一在業(yè)界引起轟動(dòng)。
UWB使用所謂的飛行時(shí)間 (ToF) 來(lái)確定位置,增加了新的安全層?!皞卧臁睍r(shí)間非常困難,而且UWB的寬頻帶寬對(duì)干擾具有極強(qiáng)的免疫力。

那么UWB實(shí)際上是如何用于測(cè)距的呢?第一個(gè)要求是使用ToF測(cè)量距離。這需要一個(gè)“標(biāo)簽”設(shè)備和一個(gè)“錨”設(shè)備。
標(biāo)簽發(fā)出輪詢信號(hào),然后錨接收到該信號(hào)。該錨點(diǎn)中有一個(gè)已知的延遲,在該已知延遲之后,它會(huì)將該信號(hào)發(fā)送回作為對(duì)標(biāo)簽的響應(yīng)。
然后錨接收該信號(hào),并根據(jù)在該波形中編碼的延遲以及它在發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)之間測(cè)量的時(shí)間,錨可以使用時(shí)間乘以光速來(lái)計(jì)算距離。

UWB實(shí)際上可以讓兩個(gè)設(shè)備相互檢查,以確保它們測(cè)量的距離相同,讓結(jié)果更準(zhǔn)確一點(diǎn),也更安全一點(diǎn)。
UWB技術(shù)以非常寬的頻率帶寬來(lái)?yè)Q取高速的數(shù)據(jù)傳輸,并且不單獨(dú)占用已經(jīng)擁擠不堪的頻率資源,而是共享其他無(wú)線技術(shù)使用的頻帶。
UWB技術(shù)可以利用巨大的擴(kuò)頻增益來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、低截獲率、低檢測(cè)率、高安全性和高速的數(shù)據(jù)傳輸。

在大多數(shù)情況下,UWB信號(hào)的功率譜密度低于自然的電子噪聲的功率譜密度,從電子噪聲中將脈沖信號(hào)檢測(cè)出來(lái)是一件非常困難的事。
采用UWB技術(shù),很容易將定位與通信合一,可在室內(nèi)和地下進(jìn)行精確定位。超寬帶無(wú)線定位可以給出相對(duì)位置,其定位精度可達(dá)厘米級(jí)。