Comment choisir un module de positionnement Recommander des modules UWB pour construire un système de positionnement

Les modules de positionnement UWB sont des dispositifs basés sur la technologie Ultra-Wideband ( UWB ), utilisés pour réaliser une localisation et une identification de haute précision des positions. Ces modules comprennent généralement des puces UWB, des antennes, des frontaux RF, des processeurs et d'autres composants. Ils sont utilisés pour transmettre et recevoir des signaux UWB et traiter les données pour calculer la position de la cible. Le principe de fonctionnement des modules de positionnement UWB repose sur les caractéristiques des signaux UWB. Ils mesurent le temps de transmission des signaux pour déterminer la distance entre l'objet cible et le récepteur. Utilisant plusieurs récepteurs et techniques comme la triangulation ou l'effet Doppler, ces modules calculent avec précision la position de l'objet cible.

Les modules de positionnement UWB sont des dispositifs basés sur la technologie Ultra-Wideband (UWB), utilisés pour réaliser une localisation et une identification de haute précision des positions. Ces modules comprennent généralement des puces UWB, des antennes, des frontaux RF, des processeurs et d'autres composants. Ils sont utilisés pour transmettre et recevoir des signaux UWB et traiter les données pour calculer la position de la cible. Le principe de fonctionnement des modules de positionnement UWB repose sur les caractéristiques des signaux UWB. Ils mesurent le temps de transmission des signaux pour déterminer la distance entre l'objet cible et le récepteur. Utilisant plusieurs récepteurs et techniques comme la triangulation ou l'effet Doppler, ces modules calculent avec précision la position de l'objet cible.

Pourquoi la technologie de positionnement UWB est-elle recommandée pour les modules de positionnement ?

Les modules UWB diffèrent dans leurs principes des technologies telles que les modules Bluetooth ou WiFi. La technologie radio UWB est spécialement conçue pour les caractéristiques physiques des signaux radiofréquence afin d'obtenir un positionnement et une communication en temps réel, très précis et extrêmement fiables. Cette technologie a redéfini les possibilités de nouveaux scénarios d'application. Les avantages de la technologie de positionnement UWB incluent les points suivants :

Utilisation de signaux à bande ultra-large : les systèmes UWB transmettent des signaux d'impulsion extrêmement courts et de haute énergie qui occupent une bande passante exceptionnellement large dans le spectre (dépassant la bande passante des systèmes de communication traditionnels). Cette caractéristique permet à l'UWB de transmettre des données sur une gamme de fréquences plus large.

Technologie de positionnement dans le domaine temporel : les systèmes UWB utilisent la précision de signaux d'impulsions ultra-courts dans le domaine temporel pour le positionnement. En calculant le décalage horaire entre l'émission et la réception de ces impulsions, le temps de propagation du signal peut être déterminé et utilisé pour le positionnement. Cette technologie de positionnement dans le domaine temporel confère à l'UWB un avantage dans les applications de positionnement précis.

Transmission de données à grande vitesse : Bien que chaque impulsion soit brève, l'UWB peut transmettre ces impulsions à des débits très élevés. Tirant parti de la gamme de fréquences ultra-large bande, l'UWB peut transférer des données à des vitesses élevées, ce qui le rend adapté aux applications nécessitant une bande passante élevée.

Faible consommation et faibles interférences : les signaux à impulsions étroites transmis par UWB possèdent une densité d'énergie plus faible, provoquant ainsi généralement des interférences minimes avec d'autres systèmes de communication. De plus, les systèmes UWB fonctionnent souvent avec une faible consommation d'énergie, ce qui leur confère un avantage dans certains appareils de communication sans fil .

La série UWB3000 comprend deux modèles : UWB3000F00 et UWB3000F2 7 . Il s'agit de modules de positionnement UWB à faible consommation et économiques développés par Sivers Semiconductors utilisant la série de circuits intégrés Decawave DW3000. Ils offrent un débit de transmission de données allant jusqu'à 6,8 Mbps, permettant des systèmes bidirectionnels longue portée, TDoA et PDoA, avec une précision de positionnement de 10 centimètres. Parmi eux, l'UWB300F27 est un module haute puissance de 27 dBm (500 mW) qui intègre un LNA, capable de réaliser une communication, une télémétrie et un positionnement bidirectionnels jusqu'à 1,5 kilomètres (dans des zones ouvertes).

En utilisant l'UWB3000F27 comme référence, comparons les technologies de positionnement telles que WiFi, ZigBee et Bluetooth.

Le tableau ci-dessus montre que la précision de positionnement du WiFi, du ZigBee et du Bluetooth n'est pas suffisante, avec des erreurs importantes. La technologie RFID est difficile à réaliser un positionnement bidimensionnel et ne peut être utilisée que pour la reconnaissance d'entrée et de sortie. De plus, en termes de débit de transmission, l'UWB peut atteindre 6,8 Mbps, ce qui est une vitesse que d'autres technologies ont du mal à atteindre, comme le Bluetooth qui est généralement à 1 Mbps. Par rapport à d'autres technologies de communication sans fil, l'UWB présente des avantages tels qu'un positionnement de haute précision, des débits de données élevés, une forte pénétration, une faible consommation d'énergie et de fortes capacités anti-interférences.

Le module UWB, en utilisant un spectre à bande ultra large et des signaux à impulsions extrêmement courtes, présente des avantages uniques en matière de transmission de données à grande vitesse et de positionnement précis. Par rapport à d'autres technologies de positionnement, l'UWB présente des avantages significatifs en termes de précision de positionnement, de distance de transmission et de coûts de construction.