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飛睿智能UWB芯片模組方案,高精度厘米級(jí)測距定位技術(shù),讓設(shè)備讀懂精準(zhǔn)需求

2025-09-27 136

與傳統(tǒng)無線通信依賴連續(xù)正弦載波不同,它采用納秒級(jí)非正弦窄脈沖傳輸數(shù)據(jù),把信號(hào)能量藏在自然電子噪聲里,既不會(huì)被輕易截獲,又能穿透障礙物。更關(guān)鍵的是,它能實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的定位精度。飛睿智能UWB芯片模組將這份精準(zhǔn)落地:智能門鎖能在你靠近1米時(shí)自動(dòng)解鎖,雙手提物也能便捷進(jìn)門;電子圍欄能實(shí)時(shí)捕捉孩子的位置,一旦靠近危險(xiǎn)區(qū)域立刻報(bào)警;就連尋物Tag都能精準(zhǔn)告訴你鑰匙在幾厘米處,再也不用翻箱倒柜。當(dāng)科技能精準(zhǔn)讀懂生活需求,那些曾經(jīng)的狼狽與焦慮,正在被UWB技術(shù)悄悄化解。


UWB厘米級(jí)定位能力,依賴于兩種核心測距技術(shù):

TOF(飛行時(shí)間法):通過測量UWB信號(hào)在兩個(gè)設(shè)備間的往返傳播時(shí)間,結(jié)合電磁波傳播速度(光速)計(jì)算距離。

TDoA(到達(dá)時(shí)間差法):至少需要多個(gè)UWB錨點(diǎn)(固定基站)接收同一標(biāo)簽發(fā)出的脈沖信號(hào),通過計(jì)算信號(hào)到達(dá)不同錨點(diǎn)的時(shí)間差,利用三角定位原理確定標(biāo)簽位置。

UWB標(biāo)簽?zāi)=M憑借強(qiáng)穿透性和脈沖時(shí)差測算能力,即便在室內(nèi)、地下等復(fù)雜環(huán)境,也能實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)定位。


在安全性方面,UWB信號(hào)一般把信號(hào)能量彌散在極寬的頻帶范圍內(nèi),對(duì)于一般通信系統(tǒng)來說,UWB信號(hào)相當(dāng)于白噪聲信號(hào),并且在大多數(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)檢測出來是一件非常困難的事。除了信號(hào)本身難以被截獲,UWB超寬帶技術(shù)的空間定位特性可實(shí)現(xiàn)“距離驗(yàn)證”,比如智能門鎖不僅能識(shí)別標(biāo)簽身份,還能通過TOF技術(shù)確認(rèn)標(biāo)簽是否在真實(shí)的物理范圍內(nèi),杜絕解鎖中常見的中繼攻擊(通過放大信號(hào)欺騙設(shè)備)。


飛睿智能UWB芯片模組憑借“高精度、低功耗、小體積”的優(yōu)勢,在多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用。在智能門鎖方面,UWB芯片模組可在門鎖內(nèi)部集成,通過測算標(biāo)簽與接收端的距離差,精準(zhǔn)判斷用戶的移動(dòng)方向(靠近/遠(yuǎn)離)。當(dāng)用戶從門外靠近,距離1.2米時(shí)門鎖啟動(dòng)身份驗(yàn)證,距離0.8米時(shí)完成解鎖;用戶出門時(shí),距離超過2米自動(dòng)上鎖。智能跟隨小車通過UWB標(biāo)簽?zāi)=M為小車提供高精度測距定位。在小區(qū)、商場等環(huán)境中,通過UWB厘米級(jí)定位,智能小車通過TOF技術(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算與用戶標(biāo)簽的距離,并聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)整速度和方向。即使用戶轉(zhuǎn)彎、穿梭人群,小車也能通過預(yù)測算法提前調(diào)整軌跡,避免碰撞。


UWB Tag防丟尋物,采用紐扣電池供電,可實(shí)現(xiàn)長續(xù)航,可輕松應(yīng)用在鑰匙、錢包、背包等物品上。APP通過UWB錨點(diǎn)獲取Tag的實(shí)時(shí)坐標(biāo),誤差≤10厘米,用戶可在APP地圖上看到物品的具體位置。當(dāng)Tag與手機(jī)的距離超過設(shè)定閾值,tag標(biāo)簽會(huì)發(fā)出蜂鳴警報(bào),手機(jī)也會(huì)有提醒;物品丟失時(shí),還可通過物品移動(dòng)軌跡,追溯丟失地點(diǎn)。


通過UWB技術(shù)在陽臺(tái)、樓梯口等區(qū)域設(shè)置虛擬圍欄(通過錨點(diǎn)坐標(biāo)劃定多邊形區(qū)域),兒童佩戴UWB手環(huán)(標(biāo)簽)實(shí)時(shí)發(fā)送位置信息。當(dāng)手環(huán)坐標(biāo)進(jìn)入圍欄區(qū)域,立即向家長手機(jī)推送短信和APP警報(bào),同時(shí)聯(lián)動(dòng)家中的報(bào)警器發(fā)出提醒。在倉庫、實(shí)驗(yàn)室的涉密區(qū)域部署錨點(diǎn),當(dāng)未授權(quán)人員佩戴的工牌(無合法UWB標(biāo)簽)靠近電子圍欄區(qū)域時(shí),門禁系統(tǒng)自動(dòng)鎖定,同時(shí)向安保中心發(fā)送警報(bào);對(duì)于授權(quán)人員,可設(shè)置“時(shí)間權(quán)限”,僅允許在工作時(shí)間內(nèi)進(jìn)入圍欄區(qū)域。相比傳統(tǒng)紅外圍欄,UWB圍欄不受光線、溫度影響,且能精準(zhǔn)定位越界人員的位置,便于快速處置。


隨著技術(shù)的迭代,企業(yè)不斷優(yōu)化芯片性能、降低成本,飛睿智能UWB芯片模組的應(yīng)用邊界還在持續(xù)拓寬。UWB通過“納秒脈沖+時(shí)間差定位+編碼加密”的組合,解決了傳統(tǒng)無線技術(shù)“精度不足、抗干擾弱、安全性差”的痛點(diǎn);從“藏在噪聲里的信號(hào)”到“重構(gòu)智能生活的核心”,UWB技術(shù)的爆發(fā)只是時(shí)間問題。或許再過不久,當(dāng)我們談?wù)摗爸悄堋睍r(shí),早已默認(rèn)它該有厘米級(jí)的精準(zhǔn)與無感般的便捷。

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