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为什么选择超宽带?

添加时间:2021-12-09  点击次数:1448  【返回】

超宽带技术存在很多可能的应用场景,因此它经常出现在最意想不到的地方也就不足为奇了。典型案例:法国 Puy du Fou(狂人国)主题公园最近,blooloop 上的一篇文章概述了超宽带如何拯救了该主题公园的演出《Le Premier Royaume》(第一王国)。该演出是一场多感官的穿越体验,背景是五世纪的法国,游客将在其中穿越回顾法兰克国王 Clovis 的历史和传奇。


该文章中提到:“在体验过程中,500 名观众在场景中穿梭,8 名演员在完美的时间点进出场。除此之外,还有灯光、声音和特效提供支持。”这个表演每天循环演出 7 个小时,在分为两层、大约 24,000 平方英尺的地方使用了 14 个不同的布景。演出制作人面临的挑战是如何让表演与游客在场景中移动的步伐保持一致,并对演出效果的启动进行计时。


这个时候,超宽带就派上用场了。Puy du Fou 选择了 Eliko 的超宽带实时定位系统 (RTLS),该系统集成 Qorvo 的超宽带设备,可以实时跟踪数百个物体。



在这里,我们将探讨为什么超宽带技术对依赖精确度的应用场景大有裨益。


在演出中,时机就是一切,特别是对于 Le Premier Royaume 的演出来说。此外,“位置”对演出的成功也同样至关重要。灯光、特效、演员的时机安排都是根据观众在剧院内的相对位置来定的。我们有很多技术,比如 BLE、Wi-Fi,、RFID 等等,而且我们的很多设备都内置了应用程序,可以准确地跟踪“时间”并告诉我们“对应的情节内容”。但它们并不能实时跟踪“位置”,即精确到每一秒的确切位置。而这正是超宽带的用武之地。


有了超宽带,演出制作就可以同步所有设备,这样应用程序就能准确地知道各个物体的位置,精确到厘米和秒。作为一种低功耗、超宽带宽无线电技术,超宽带具有多种出色的特性,非常适合 Puy-du-Fou 等应用场景——在这类场景中,最重要的就是精确测距、精确定位和快速数据通信。



为了更好地理解为什么超宽带特别有利于 Puy du Fou(对射频技术来说颇具挑战性的环境)等应用,我们来详细看看它与 BLE 和 Wi-Fi 等其他技术比起来怎么样。这张表显示了超宽带具备克服该演出中各项挑战的所有要素。



超宽带与其他技术最大的区别就是它的精确度。与其他定位技术一样,超宽带不依赖卫星进行通信。相反,采用超宽带技术的设备(比如剧中演员身上的天线、灯光、摄像机等)相互之间直接通信,来确定位置和距离。超宽带与其他技术的不同之处在于,这种精确度是通过测量信号脉冲在设备之间传输的时间来实现的,可以根据每个传输脉冲的飞行时间来计算。


这种方法的精确度取决于信号的带宽;需要非常宽的信号,才能实现高精度。超宽带信号使用大约 500 MHz 的带宽,比有时用于位置传感的其他技术宽数倍。这使得超宽带能够实现厘米级的精确度,这对许多应用来说至关重要。


超宽带技术还能在非视距条件下工作,这种条件下无法使用摄像头追踪位置。这意味着,信号能够穿过布景等障碍物,同时保持非常高的定位精确度。此外,由于它的工作频率在 6-8 Ghz 之间,所以与其他无线电波之间不存在干扰问题。





超宽带是一种古老的无线电技术,为丰富的实时应用提供了新的机会。企业和应用开发人员已经开始推出基于超宽带的新服务,使企业和个人都能从中受益。但是,他们只是蹭到了皮毛。超宽带还可以用在很多应用场景中,帮助丰富我们的个人生活。如需关于应用场景的更多想法,请观看此视频(https://www.qorvo.com/design-hub/videos/ultra-wideband)。您还可以了解圣经博物馆如何使用超宽带来提升游客体验,以及大众汽车如何通过将超宽带技术整合到运营中来优化生产。


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