超寬頻 (超寬頻) 科技 由於其超高精確定位能力，人們廣受歡迎, 特別是在高風險行業的工業自動化和人員跟踪等應用中. 但是超寬帶到底是什麼, 為什麼您的商業護理? 讓我們在此博客中探索.
什麼是超寬帶?
超寬頻 (超寬頻) 是一個 短距離無線通信技術 跨頻譜運行 (通常3.1–10.6 GHz). 現在主要用於位置服務, 類似於藍牙，但定位精度較高，至厘米水平. UWB技術最初是在1960年代為軍事雷達系統開發的, 在2000年代初解密, 現在用於行業和個人應用. 它有能力衡量飛行時間 (飛行時間) 和到達角度 (迎角) 使其非常適合精確和安全的範圍.
超寬帶如何工作?
UWB技術支持多種範圍技術, 每個針對特定方案量身定制的. 這是最常見方法的簡化分解:
1.到達時差 (TDOA)
此方法通過測量到達多個固定錨的UWB信號的時間差來計算標籤的位置. 例如, 如果標籤發送信號, 每個錨記錄其到達時間. 通過比較這些時間戳, 系統確定標籤相對於每個錨的距離，並查明其位置.
2.飛行時間 (飛行時間) / 到達的時間 (勇敢的)
TOF測量信號在兩個設備之間行駛的總時間. 通過將這次乘以光速, 它計算距離. 有兩個變體:
單向射程: 需要設備之間的精確時鐘同步, 使其變得複雜且昂貴.
雙向射程: 消除同步需求. 設備A向設備B發送信號, 立即做出回應. 設備A然後計算往返時間, 確保更簡單, 低成本實施.
3.單面雙向范圍 (SS-Tower)
雙向射程的子類型, SS-TWR涉及一個啟動器 (例如, 智能手機) 和響應者 (例如, UWB標籤). 發起者發送範圍請求, 響應者通過時間戳響應回复. 使用兩個時間戳, 發起者計算距離.
4.到達角 (迎角) & 到達相位差 (PDOA)
這些方法著重於方向精度:
迎角: 使用多個天線檢測信號到達的角度, 啟用2D/3D定位.
PDOA: 測量接收信號的相位差異以確定距離或方向, 通常與AOA結合以提高精度.
超寬帶的好處
為什麼UWB會受到關注? 這是使它與眾不同的:
高精度 & 準確性
將對象定位在其中 <10 公分, 即使在非線條條件下.
跟踪工廠中的工具或通過機場等室內空間引導用戶的理想選擇.
低延遲
刷新數據 1,000 每秒時間比GP快50倍. 非常適合實時跟踪快速移動資產.
低功耗
短脈沖和有效的信號爆發延長了電池壽命.
高安全性
對繼電器攻擊高度抵抗力 (例如, 那些用來攻擊無鑰匙進入的人) 因為它測量時間和距離而不是信號強度.
實時性能
啟用即時響應, 就像在接近時解鎖門或在房間之間移動時調整智能家居設備.
超寬帶的應用
聰明的 引用y
超寬帶技術支持大型建築物中高度準確的室內導航等應用, 零售環境中的非接觸式移動付款, 並安全的住宅訪問控制系統.
汽車
UWB數字汽車鑰匙利用該技術的高精度範圍和定位功能來增強車輛的通道. 例如, 使用UWB通信, 當所有者在內部接近時，系統可以自動解鎖汽車 1 儀表並啟用近距離的發動機點火. UWB的高級安全協議還有效防止繼電器攻擊.
工業物聯網
UWB定位套件使用DL-TDOA (到達的下行時間差異) 技術是倉庫和物流等行業中資產跟踪的理想選擇. 在這些系統中, UWB錨定傳輸信號以幫助UWB標籤查明其位置. 然後，標籤通過藍牙低能傳達該位置數據到網關 (低功耗藍牙), 提供高度準確和節能的跟踪解決方案.
智慧醫療
在 智慧醫療, 超寬帶幫助醫院跟踪醫療設備, 監測患者, 執行感染方案, 並簡化緊急響應. 它的厘米級準確性削減了搜索時間, 管理隔離區, 並優化緊急護理的員工和資源.
超寬帶技術的簡短歷史
1960年代通過衝動無線電實驗出現, UWB為短程超寬帶通信奠定了基礎。. 1980年代至90年代，實驗室優化了低功率脈衝信號, 與學術界和軍事探索成像和雷達的使用, 雖然商業化滯後. 一個 2002 FCC裁決解鎖的平民申請, 展示UWB在精確定位和有效數據傳輸方面的潛力. 2010年後, 智能手機和物聯網推動其採用 - 掌握精確度和對設備通信的反干擾, 室內導航, 和汽車傳感器. 今天, 高級設備中的UWB模塊可實現高級空間跟踪, 鞏固其在現代無線生態系統中的作用.
什麼是什麼CE: 超寬帶與Wi-Fi vs藍牙?
雖然藍牙和Wi-Fi是廣泛使用的技術, 從精確的角度來看，它們不足UWB, 定位準確性, 和RF安全性. 雖然大多數無線技術都支持基本範圍, UWB以卓越的性能超越了它們. 在未備味的頻譜頻段中運行, UWB與Wi-Fi無縫共存, 藍牙, 和NFC. 它增強的物理層 (物理層), 如IEEE 802.15.4Z中的定義, 合併高級安全功能，例如加密數據和隨機數據，以防止未經授權的訪問.
超寬帶的未來
作為新興技術, 預計Ultra Wideband將使許多行業受益於其提供高精度定位服務的能力. 它準備在物聯網中發揮關鍵作用 (物聯網) 產業, 支持應用程序，例如實時跟踪和訪問控制. 另外, 它將徹底改變消費電子產品, 包括數字鑰匙和增強現實.
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