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飛睿智能UWB芯片模組技術(shù)，設(shè)備厘米級測距定位應(yīng)用，智能生活新體驗

2025-09-30 87

UWB，即超寬帶技術(shù)，或許對很多人來說還是個陌生的名詞，但它早已憑借“高精度”這一核心優(yōu)勢，在多個領(lǐng)域嶄露頭角，成為推動智能化發(fā)展的關(guān)鍵力量。不同于傳統(tǒng)的藍牙、Wi-Fi等無線通信技術(shù)，UWB技術(shù)通過發(fā)送極窄的脈沖信號，能夠?qū)崿F(xiàn)厘米級的定位精度，這一特性讓它在需要精準空間感知的場景中，展現(xiàn)出無可替代的價值。


傳統(tǒng)無線通信技術(shù)（如藍牙、Wi-Fi）通常通過持續(xù)的正弦波信號傳遞信息，信號帶寬較窄（一般在幾十到幾百兆赫茲），這就導(dǎo)致信號在復(fù)雜環(huán)境中容易受到干擾，定位精度也難以提升。而UWB技術(shù)采用的是極窄脈沖信號，脈沖通常在納秒級別，對應(yīng)的信號帶寬能達到數(shù)百兆赫茲甚至數(shù)吉赫茲。這種寬頻帶特性帶來了兩大優(yōu)勢：一是抗干擾能力強，寬頻帶信號可以“淹沒”窄頻帶的干擾信號，即使工作在復(fù)雜環(huán)境中，也能保持穩(wěn)定傳輸；二是時間分辨率高，極窄的脈沖意味著信號在時間維度上的區(qū)分度更強，就像用“高精度秒表”記錄信號傳播時間，為后續(xù)的精準測距打下基礎(chǔ)。


飛睿智能UWB芯片模組具備高精度測距定位能力，定位精度可達厘米級，能夠滿足不同場景下對定位精度的需求。同時，UWB芯片模組還具有低功耗、抗干擾能力強、兼容性好等優(yōu)勢，能夠應(yīng)用到智能門鎖、機器人設(shè)備、資產(chǎn)標簽等各類產(chǎn)品中，為產(chǎn)品賦予高精度定位功能。


UWB技術(shù)定位有兩種測距方法：TOF（飛行時間法）和TDoA（到達時間差法），通過計算信號傳播的時間或時間差，結(jié)合電磁波的傳播速度（接近光速），推算出目標的位置。TOF（飛行時間法）就是測量UWB信號從發(fā)射端到接收端的往返時間。系統(tǒng)會記錄信號“出發(fā)”和“返回”的時間戳，計算出信號在兩者之間的傳播時間，再乘以光速，就能得到發(fā)射端與接收端之間的直線距離。通過多個接收端的距離數(shù)據(jù)，利用“三角定位法”就能確定發(fā)射端的具體位置。TDoA（到達時間差法），當目標（如帶有UWB標簽的產(chǎn)品）發(fā)送UWB信號時，周圍多個接收基站會分別記錄接收到信號的時間。由于各基站與目標的距離不同，信號到達各基站的時間會存在差異，這個“時間差”就是計算位置的關(guān)鍵。系統(tǒng)通過對比不同基站的時間差數(shù)據(jù)，結(jié)合基站的已知位置，就能通過算法精準定位目標所在坐標。


UWB芯片模組由于其寬帶信號可以提供很高的時間分辨率，因此可以實現(xiàn)對物體的精確定位和距離測量，被廣泛應(yīng)用于室內(nèi)定位、防丟尋物、智能跟隨等領(lǐng)域。UWB具有低功耗和較強的抗干擾能力。它采用短脈沖的傳輸方式，傳輸功率較低，有助于節(jié)約能源。同時，UWB信號的寬帶特性也使其對其他無線信號的干擾較小，提高了通信的可靠性。UWB在傳輸過程中具有較高的安全性和隱私性。由于其低功率和寬帶特性，UWB信號在傳播過程中難以被竊聽和干擾，有助于保護通信的安全性和數(shù)據(jù)的隱私性。


在工廠、倉庫等場景中，大量的設(shè)備、庫存物資需要進行高效管理，一旦出現(xiàn)資產(chǎn)丟失或位置不明的情況，不僅會造成經(jīng)濟損失，還可能影響正常的運營流程。UWB技術(shù)的高精度定位能力，為資產(chǎn)跟蹤提供了解決方案。設(shè)備通過UWB標簽，管理人員可以在系統(tǒng)中實時查看每一臺設(shè)備的位置、移動軌跡以及使用狀態(tài)。當需要調(diào)用某臺設(shè)備時，無需再派人四處尋找，只需在系統(tǒng)中查詢位置后直接前往取用，大大提高了工作效率。


在工業(yè)生產(chǎn)、倉儲物流、家庭服務(wù)等領(lǐng)域，機器人的應(yīng)用越來越廣泛，而精準的導(dǎo)航和避障能力，是機器人能夠高效、安全工作的關(guān)鍵。UWB技術(shù)憑借其高精度測距定位和智能跟隨能力，為機器人導(dǎo)航提供了強有力的技術(shù)支持。AGV機器人在復(fù)雜的環(huán)境中精準搬運貨物，通過搭載UWB模組，AGV機器人能夠?qū)崟r獲取自身與周圍障礙物、其他機器人之間的精確距離，結(jié)合預(yù)設(shè)的地圖路徑，靈活調(diào)整行駛軌跡，避免碰撞事故的發(fā)生。在家庭場景中，掃地機器人通過UWB技術(shù)，能夠更精準地感知房間的布局，規(guī)劃出高效的清掃路徑，同時避開家具等障礙物，讓清掃更加高效。


UWB芯片模組的高精度測距能力，為智能門鎖帶來了更高的安全性和便捷性。搭載UWB芯片模組的智能門鎖，能夠通過與UWB模塊進行精準測距，判斷用戶是否在安全的解鎖范圍內(nèi)。只有當用戶攜帶手機或標簽設(shè)備進入預(yù)設(shè)的解鎖區(qū)域內(nèi)，并且通過UWB匹配驗證后，門鎖才能被成功解鎖。這種方式不僅有效避免了不法分子通過復(fù)制藍牙信號、破解密碼等方式非法開鎖的風(fēng)險，還能讓用戶在接近家門時，無需手動操作手機，門鎖即可自動感應(yīng)并解鎖，提升了使用的便捷性。


飛睿智能UWB芯片模組憑借其卓越的性能，成為推動UWB技術(shù)在各領(lǐng)域落地應(yīng)用的重要力量。UWB技術(shù)正以其獨特的優(yōu)勢，滲透到生活和工作的方方面面，悄然改變著我們的生活方式。隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和完善，相信未來UWB技術(shù)還將解鎖更多應(yīng)用場景，為我們帶來更加智慧、便捷的生活體驗。