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UWB定位技術原理-博杰UWB射頻測試

2023-08-30 來源: Bojay

Ultra-WideBand技術(UWB技術)是一種無線通信技術,其通過發送和接收極窄脈沖信號(納秒或微秒級)來實現無線傳輸,傳輸距離通常不超過10m。該技術的特點在于將短脈沖信號在寬帶頻譜上傳輸,其頻帶范圍為3.1GHz到10.6GHz,總共7.5GHz的可用頻譜帶寬,相對帶寬超過100%。


UWB技術具有高精度定位的特點,其定位精度可達厘米級。采用超寬帶無線電通信,使得定位與通信的合一變得更為容易。UWB的射頻技術相對于4G/5G移動通訊技術來說是比較簡單的,但是由于其特殊的測試需求對測試系統來說是具有一定挑戰性的。

 

UWB技術的特殊性主要表現在兩個方面:首先,其帶寬非常寬闊,信號產生非常復雜;其次,UWB技術應用于室內定位、雷達、通訊等領域,對于測試系統的頻率范圍和靈敏度也提出了較高的要求。

 

為了滿足UWB技術的測試需求,測試系統需要針對UWB技術的特殊性進行優化。一方面,測試系統需要具備高速、高精度的數據采集能力,以捕獲UWB信號的寬帶、高速、多徑等特征;另一方面,測試系統需要具備多維度的信號分析能力,以對UWB信號進行準確的特征分析和解調。

 

UWB的主要測試方法為TOF和AOA。


TOF:時間差測距

TOF(Time of Flight),即時間差測距。這種技術的原理是通過發送和接收兩個超短脈沖信號,計算信號傳輸時間差來確定距離。由于UWB測距精度在厘米級別,1ns時間偏差就會導致30cm的TOF估算誤差,因此對測試儀表和硬件的精度要求非常高。

 

UWB定位技術原理-博杰UWB射頻測試

AOA:角度測距

除了TOF以外,UWB測距還有一種方法是AOA(Angle of Arrival),即角度測距。該技術通過接收多個信號并測量它們到達的角度來確定位置。AOA的優點是可以同時測量多個目標的位置,但它的精度受到信號傳播路徑的影響,因此在復雜環境下精度會有所下降。

UWB定位技術原理-博杰UWB射頻測試

博杰博杰的UWB系統測試方案已趨于完善,分別針對TOF和AOA有了應對的測試系統方案。

多天線模組已經得到了廣泛的應用。無論是在通信設備的研發、生產和維護過程中,還是在無線網絡的建設和優化中,都可以使用博杰的多天線模組進行AOA測試,幫助您更好地掌握無線通信的關鍵數據,提升系統的性能和穩定性。


 

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珠海博杰電子股份有限公司

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