克服多重技術(shù)挑戰(zhàn) IR-UWB彌補(bǔ)GPS室內(nèi)定位技術(shù)不足
法國無晶圓廠IC新創(chuàng)公司BeSpoon AS與法國半導(dǎo)體研究機(jī)構(gòu)CEA-Leti最近共同展示了一款脈沖無線電超寬頻(IR-UWB)芯片,據(jù)稱可實(shí)現(xiàn)達(dá)幾公分距離的測量精確度。
這款芯片在UWB傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)設(shè)置下測距可達(dá)到880公尺,而緊急情況設(shè)置則可達(dá)到3.6KM測試范圍,創(chuàng)造出3,641M的新測距紀(jì)錄。
IR-UWB一直被視為是一種適合室內(nèi)應(yīng)用的定位技術(shù),特別是在GPS無法發(fā)揮作用的環(huán)境。事實(shí)上,該技術(shù)兼具耐用性與精確度,因而吸引許多公司開發(fā)脈沖無線電芯片。它可實(shí)現(xiàn)達(dá)幾公分的測距精確度,而且不會(huì)受到墻壁或路過行人的干擾。不過,該技術(shù)也一直被認(rèn)為在有限測距范圍、芯片整合度與成本方面存在挑戰(zhàn),而今透過BeSpoon和Leti的合作,已經(jīng)能夠克服種種困難了。
BeSpoon透過計(jì)算兩個(gè)收發(fā)器之間脈沖訊號(hào)執(zhí)行一次往返傳輸?shù)臅r(shí)間,即可測得二者之間的距離。在125皮秒(ps)的時(shí)間內(nèi)完成測量作業(yè),就是光傳輸約3.75公分所花的時(shí)間。
BeSpoon說,重要的是,這些測量操作是在非常低的數(shù)位時(shí)脈速率下完成的,避免高速處理的功耗。一旦距離計(jì)算出來,就可以用三角測量法或其它現(xiàn)有的成熟技術(shù)直接定位物體。
除了執(zhí)行精確的時(shí)間測量以外,BeSpoon的IC還解決了時(shí)脈不穩(wěn)定等問題。
由BeSpoon與Leti聯(lián)手開發(fā)的這款芯片在COMS中整合了完整的的IR-UWB收發(fā)器芯片,能夠執(zhí)行精確測距。該芯片并整合RF前端與數(shù)字基帶,使其得以直接整合于智能手機(jī)或機(jī)頂盒設(shè)計(jì)。
此外,BeSpoon已經(jīng)證實(shí)該芯片符合IR-UWB的嚴(yán)格規(guī)范,而且能作業(yè)達(dá)880公尺的直視測距。BeSpoon和Leti并聲稱可實(shí)現(xiàn)達(dá)3,641公尺測距的世界紀(jì)錄,符合緊急情況的規(guī)范。
“室內(nèi)定位應(yīng)用才剛剛開始,而且,很快地,強(qiáng)韌性和精確度將是提供新興服務(wù)的關(guān)鍵,”BeSpoon公司執(zhí)行長Jean-Marie Andre說:“例如,“移動(dòng)地理圍欄”(mobile geofencing)就是應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的另一個(gè)潛在方向。”
BeSpoon公司在2010年3月由專門設(shè)計(jì)移動(dòng)和智能手機(jī)的Purple Labs一支團(tuán)隊(duì)共同成立。BrSpoon目前與Leti在格勒諾布爾共同成立了一座聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。
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