在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下,超寬帶(UWB)技術(shù)憑借其獨特優(yōu)勢,正逐漸成為無線通信領(lǐng)域的璀璨明星。而 UWB 定位芯片作為 UWB 技術(shù)的核心載體,更是在多個行業(yè)中展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力,為各行業(yè)的智能化升級提供了有力支撐。
UWB 技術(shù)與定位芯片概述
UWB 技術(shù)通過發(fā)送納秒至微秒級的非正弦波窄脈沖來傳輸數(shù)據(jù),具備帶寬寬、傳輸速率高、功耗低、安全性高以及抗干擾能力強等顯著特點。與傳統(tǒng)通信技術(shù)相比,其在定位精度上具有無可比擬的優(yōu)勢,能夠?qū)崿F(xiàn)厘米級甚至毫米級的精準(zhǔn)定位。
UWB 定位芯片則是集成了 UWB 技術(shù)的關(guān)鍵組件,它將 UWB 的射頻、模擬、基帶等功能高度集成,使得設(shè)備能夠便捷地實現(xiàn) UWB 通信與定位功能。以飛睿超寬帶 UWB 模塊為例,其基于高度集成的 SoC,涵蓋了射頻、模擬、基帶、MCU、SRAM、閃存和外圍設(shè)備等,用戶無需進(jìn)行復(fù)雜的 RF 設(shè)計,大大降低了應(yīng)用門檻。同時,該模塊還集成了 AES - 128/256 用于安全測距,符合 IEEE802.15.4 - 2020、802.15.4z - 2020 UWB 標(biāo)準(zhǔn)和新 Fira 標(biāo)準(zhǔn),測距定位距離可達(dá) 150 米,為眾多應(yīng)用場景提供了堅實的硬件基礎(chǔ)。
UWB 定位芯片在各行業(yè)的應(yīng)用實例
消費電子領(lǐng)域
在消費電子領(lǐng)域,UWB 定位芯片正逐漸改變著人們與設(shè)備交互的方式。以智能手機為例,蘋果公司率先在其產(chǎn)品中引入 UWB 技術(shù),通過 UWB 定位芯片,用戶可以實現(xiàn)更精準(zhǔn)的設(shè)備間連接與定位。例如,使用支持 UWB 的 iPhone 可以精確查找 AirPods Pro 的位置,即使它們被遺落在房間的某個角落,也能通過手機快速定位。三星、小米等品牌也紛紛跟進(jìn),未來安卓手機市場中 UWB 技術(shù)的滲透率有望大幅提升。
此外,在智能家居場景中,UWB 定位芯片也大顯身手。當(dāng)用戶攜帶支持 UWB 的手機靠近智能門鎖時,門鎖能夠快速準(zhǔn)確地識別用戶身份并自動解鎖,無需手動操作,極大地提升了生活的便利性。同時,通過 UWB 定位芯片,用戶還可以精準(zhǔn)控制家中的智能家電,如智能燈光、智能窗簾等,實現(xiàn)更加智能化、個性化的家居體驗。
汽車領(lǐng)域
汽車行業(yè)是 UWB 定位芯片的另一個重要應(yīng)用領(lǐng)域。隨著汽車智能化的不斷發(fā)展,UWB 技術(shù)在車輛安全、智能駕駛等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。
在車輛安全方面,UWB 定位芯片可以用于車內(nèi)人員檢測。當(dāng)車輛熄火后,系統(tǒng)能夠通過 UWB 定位芯片檢測車內(nèi)是否還有人員遺留,避免兒童或?qū)櫸锉贿z忘在車內(nèi)的危險情況發(fā)生。同時,在車輛防盜方面,UWB 技術(shù)也具有獨特優(yōu)勢。通過在車鑰匙和車輛上安裝 UWB 定位芯片,車輛可以精確識別合法鑰匙的位置,只有當(dāng)鑰匙處于車輛附近的有效范圍內(nèi)時,車輛才能啟動,大大提高了車輛的防盜性能。
在智能駕駛領(lǐng)域,UWB 定位芯片可以為車輛提供更精準(zhǔn)的定位信息,輔助自動駕駛系統(tǒng)實現(xiàn)更安全、更高效的駕駛。例如,在車輛自動泊車過程中,UWB 定位芯片能夠精確測量車輛與周圍障礙物的距離和位置,幫助車輛準(zhǔn)確地完成泊車動作,減少刮擦等事故的發(fā)生。
工業(yè)領(lǐng)域
工業(yè)場景對于高精度定位有著強烈的需求,UWB 定位芯片在這里找到了廣闊的應(yīng)用空間。
在工業(yè)自動化生產(chǎn)線中,通過在機器人、自動化設(shè)備以及生產(chǎn)線上的工件上安裝 UWB 定位標(biāo)簽?zāi)K,可以實現(xiàn)設(shè)備之間的精準(zhǔn)定位與通信。機器人能夠?qū)崟r獲取自身與周圍設(shè)備、工件的位置信息,從而更準(zhǔn)確地完成搬運、裝配等任務(wù),提高生產(chǎn)線的自動化程度和生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)過程中的誤差和成本。
倉儲物流管理也是 UWB 定位芯片的重要應(yīng)用場景之一。在大型倉庫中,貨物、車輛以及人員的精準(zhǔn)定位與追蹤至關(guān)重要。通過在倉庫內(nèi)安裝 UWB 定位基站,在貨物、車輛和人員身上配備定位標(biāo)簽,管理人員可以實時掌握貨物的位置和狀態(tài),實現(xiàn)倉庫庫存的準(zhǔn)確管理和貨物的快速調(diào)度。同時,UWB 定位芯片還可以與倉儲管理系統(tǒng)無縫對接,實現(xiàn)自動化的出入庫管理和庫存預(yù)警,提升倉儲物流的整體運營效率。
醫(yī)療領(lǐng)域
在醫(yī)療領(lǐng)域,UWB 定位芯片同樣具有重要的應(yīng)用價值。例如,在醫(yī)院環(huán)境中,對于一些需要特殊護(hù)理的患者,如老年癡呆患者或精神疾病患者,通過為他們佩戴 UWB 定位標(biāo)簽,醫(yī)護(hù)人員可以實時追蹤患者的位置,防止患者走失。同時,在醫(yī)療設(shè)備管理方面,UWB 定位芯片可以幫助醫(yī)院快速定位貴重醫(yī)療設(shè)備的位置,提高設(shè)備的使用效率,減少設(shè)備閑置和丟失的情況發(fā)生。