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

2025-09-27 89

與傳統(tǒng)無(wú)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(mén)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(mén)；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(cè)距技術(shù)：

TOF（飛行時(shí)間法）：通過(guò)測(cè)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(guò)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(cè)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(lái)說(shuō)，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(cè)出來(lái)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(mén)鎖不僅能識(shí)別標(biāo)簽身份，還能通過(guò)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(jiàn)的中繼攻擊（通過(guò)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(shì)，在多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用。在智能門(mén)鎖方面，UWB芯片模組可在門(mén)鎖內(nèi)部集成，通過(guò)測(cè)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(mén)外靠近，距離1.2米時(shí)門(mén)鎖啟動(dòng)身份驗(yàn)證，距離0.8米時(shí)完成解鎖；用戶出門(mén)時(shí)，距離超過(guò)2米自動(dòng)上鎖。智能跟隨小車通過(guò)UWB標(biāo)簽?zāi)＝M為小車提供高精度測(cè)距定位。在小區(qū)、商場(chǎng)等環(huán)境中，通過(guò)UWB厘米級(jí)定位，智能小車通過(guò)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(guò)預(yù)測(cè)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(zhǎng)續(xù)航，可輕松應(yīng)用在鑰匙、錢(qián)包、背包等物品上。APP通過(guò)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(guò)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(guò)物品移動(dòng)軌跡，追溯丟失地點(diǎn)。


通過(guò)UWB技術(shù)在陽(yáng)臺(tái)、樓梯口等區(qū)域設(shè)置虛擬圍欄（通過(guò)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(zhǎng)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(cāng)庫(kù)、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(wú)合法UWB標(biāo)簽）靠近電子圍欄區(qū)域時(shí)，門(mén)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(guò)“納秒脈沖+時(shí)間差定位+編碼加密”的組合，解決了傳統(tǒng)無(wú)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(wèn)題?；蛟S再過(guò)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(wú)感般的便捷。