long8唯一官网电阻到底是什么电位器无线定位技术原理简单明了UWB技术科普

2024-03-31 22:25:31

　　在 20 世纪 90 年代末和 21 世纪初，全球定位系统 (GPS) 就已经成为主流。最开始是室外导航，long8唯一官网随着导航技术的发展，可用于室内定位人和物的需求与日俱增。

　　通过使用支持 UWB 的传感器、标签和智能设备来识别和定位人和物，并结合其他硬件和软件平台，公司和组织可开展多种实时定位服务。这包括从员工安全监控到资产定位和工艺/流程优化等应用，从而可提高效率和合规性，并降低成本。

　　这些都是如何实现室内精准定位的？简而言之：物理学。UWB 可传输宽带信号 (500 MHz)，并利用飞行时间进行定位，因此更适合精准定位应用。

　　下面的图 1 比较了窄带技术和超宽带技术。UWB 脉冲（中图和右图）只有 2 纳秒 (ns) 宽，因此不易受反射信号（多路径）干扰的影响。如中图和右图所示，反射信号（红色）不会影响直接信号（蓝色）。这些 UWB 信号的上升沿和下降沿也比窄带信号（左图）更快。即使存在噪声和多路径影响，UWB 信号仍能保持其完整性和结构。此外，UWB 信号沿干净，可精确地确定信号到达时间和距离。

　　目前，UWB 已经为消费类、汽车、工业和商业等四十多个垂直市场的产品和服务带来了价值，从提高工厂和仓库的运营效率，提高工人安全性，支持机器人和无人机自主导航，到基于位置为消费者提供新的用户界面形式。此外，由于其安全有效的距离限制功能，它还可实现无需手动操作即可安全地进入汽车、前门、家和办公室。

　　在当前抗击 COVID-19 疫情的战役中，事实证明，UWB 是唯一能够真正有助于追踪接触者和保持社交距离的技术，因为在需要信任数据的情况下，准确性和可靠性是设计高效解决方案的关键特性。

　　莱特菠特科技(LitePoint Corporation)日前宣布针对四种无线通讯标准测试发表三款全新测试系统，包含新款IQnxnplus系统，可针对WiFi与WiMAX MIMO研发，提供真正多重串流(multi‐stream)讯号支持；业界首款UWB EVM测试系统IQultra涵盖UWB模组的研发与制造测试；以及新款IQnav测试系统锁定各种嵌入式GPS装置的量产型测试作业。LitePoint公司执行长Benny Madsen表示：“凭借我们在WiFi与WiFi MIMO测试领域的优势，我们得以透过各种极具竞争力的方案，抢攻UWB与GPS市场版图。” IQnxnplus –支持WiFi/WiMAX MIMO产品研发

　　超宽带技术UWB(Ultra Wideband)始于20世纪60年代兴起的脉冲通信技术，利用频谱极宽的超短脉冲进行通信，又称为基带通信、无载波通信。由于其具有低功耗、高带宽、高传输速率、低复杂性、抗多径能力强、发射信号功率谱密度低、安全性高等优点，预计未来几年UWB技术将在和人们生活密切相关的数字家电和消费网络设备中得到推广，在有线电视网络及家庭网络中会得到广泛应用。 一、超宽带技术的基本原理 2002年2月，美国联邦通信委员会(FCC)修订了第15标准，定义UWB信号为相对带宽(信号带宽与中心频率之比)大于0.2，或在传输的任何时刻绝对带宽不小于500MHz的信号，其中信号带宽定义为：低于最高发射功率10dB的截止

　　技术在家庭和有线电视网络中的应用 /

　　引言  超宽带（UWB）的带宽是指信号带宽大于1.5 GHz 或者是信号带宽与中心频率之比大于25%。而室内UWB的无线通信可以使用的频率段从3.1 GHz 到10.6 GHz（超过7 GHz 的波带宽）;每个无线 MHz。而根据我国信息产业部无线 MHz频段的地面无线电业务进行规划的频率分配建议，将1880 MHz～1920 MHz、2010 MHz～2025 MHz频段用于时分双工方式，即TDD无线接入通信方式的主要使用频段，而2300 MHz～2400 MHz作为TDD的补充工作频段 。TD-SCDMA是中国首次提出的国际通信标准，将会应用于未来移动通信建网。  超宽带通信系

　　2021年的苹果春季发布会上，long8唯一官网虽然照例没有放出什么令人惊叹的“大料”，但是有一个小物件还是抢占了不少科技媒体的版面，那就是AirTag防丢电子标签。用户只需将这个硬币大小的小配件附着在易丢失的物体上，就可以通过其内置的UWB芯片实现精准的定位，根据在iPhone上的位置指示将其找回来。 根据一些心急用户的开箱试用报告，AirTag的功能和原理大体如下： 用户开启寻物模式后，用户的iPhone（或其他苹果设备）会先搜索由AirTag发出低功耗蓝牙信号，确定其大概的范围；当距离小于UWB的作用范围后，将触发UWB精准测距和定位功能，用户可以根据iPhone屏幕中出现的距离和方向信息按图索骥，快速找到AirTag的位置。 如果Ai

　　的大市场？ /

　　无线测试解决方案的领先提供商 LitePoint 宣布，超宽带 (UWB) 芯片解决方案提供商纽瑞芯科技(NRT) 已基于 LitePoint IQgig-UWB™ 完成标准化，用于其 UWB 片上系统 (SoC) 系列的设计验证。 UWB 提供测距/定位功能，这些功能有望应用于所有移动设备和智能家居。UWB 的高精度安全测距功能可用于确定对等设备之间的距离long8唯一官网，最高测距范围可达 200 米，精度达到厘米级。这一无线技术特别适合需要精确定位的一系列应用，例如安全免提访问控制、实时室内定位或针对智能家居、智能工厂、运输或医疗保健领域中基于位置的服务。 纽瑞芯科技联合创始人兼首席执行官陈振骐博士表示：“LitePoint 团队对

　　用大多数FPGA都可以实现一个数字UWB(超宽带)脉冲发生器。本设计可以创建一个两倍于FPGA时钟频率的脉冲信号(图1)。以前的设计要采用异步延迟，才能制造出所需频率的脉冲。不过该设计需要一只支持三态上拉的FPGA，如Xilinx公司的Virtex 2(参考文献1)。这种方案亦需要手工布局与布线。今天的FPGA都不支持三态上拉。另外，异步延迟会随温度而变化。本例采用了一种有多时钟相位组合的同步延迟方案。这一设计可以实现于所有类别的FPGA上。 本设计中的主要限制因素是DCM(数字时钟管理器)以及触发器的主时钟频率。例如，Xilinx公司Virtex 4的DCM不能超过400 MHz。一片FPGA可以生成频

　　脉冲发生器 /

　　在3.1至10.6GHz超宽带（UWB）频率范围内的应用需要分数频率带宽较大的带通滤波器。美国联邦通信委员会（FCC）取消了中心频率为6.85GHz、分数带宽（FBW）约为110%的UWB应用，从而为低功耗的商业UWB应用打开了3.1到10.6GHz的大门。 由于矩形槽可以用来精确调谐谐振器频率，因此在具有矩形槽的多模谐振器（MMR）基础上实现的微带带通滤波器，可以达到反射损耗大于10dB、插入损耗小于1.5dB、群延迟变化小于0.3ns的通带性能。据最初的报道，使用带阶跃阻抗结构的MMR时，会将前三个谐振模作为覆盖整个UWB频率范围的带通滤波器的一部分。 在参考文献1中描述了一种采用背孔式微带线MM

　　带通滤波器优化性能 /

　　采用正交频分多路转换（OFDM）实体层的无线区域网路（WLAN），目前已经在全球各地广泛地进行商业建置，它主要是根据IEEE 802.11a/g OFDM 无线电标准。现在设计工程师正使用移动无线平台专用的多模态IEEE 802.11a/b/g 晶片组，来提升IC 整合的程度，以配合价格低廉的无线上网服务。新兴的IEEE 802.15.3a超宽频（UWB）和IEEE 802.16d 无线都会区域网路（WMAN, 又称WiMAX）标准，将促使IC 设计朝更高资料速率的OFDM 应用发展。 过去三年产业全力开发WLAN OFDM 产品的结果，不但改革了设计与验证的程序，还因为强调初期验证而提升了设计的效率，并因此加快了在竞争

　　与WMAN无线电系统的先期验证 /

　　射频滤波器设计与分析 target=_blank

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