Aperçu de la technologie UWB (Ultra Wide Band)
L'UWB (Ultra Wide Band) est une technologie de communication sans fil à courte portée et de positionnement de haute précision qui utilise un spectre extrêmement large (généralement > 500 MHz ou une bande passante relative ≥ 20 %). Comparée aux systèmes à bande étroite, l'UWB présente les avantages significatifs suivants :
Résolution temporelle extrêmement élevée : une largeur d'impulsion de l'ordre de la nanoseconde permet une précision de mesure et de positionnement de l'ordre du centimètre.
Forte capacité anti-interférences multitrajets : les signaux à large spectre conservent une synchronisation claire même dans des environnements réfléchissants.
Faible consommation d'énergie : La transmission par impulsions permet une consommation d'énergie moyenne bien inférieure à celle des systèmes à onde continue.
Haute sécurité : Difficile à intercepter et à perturber, adaptée au positionnement précis et aux communications confidentielles.
Potentiel d'intégration multiservice : Permet de réaliser la télémétrie, le positionnement, la transmission de données à haut débit et la transmission audio (en combinaison avec des modules audio) sur la même plateforme matérielle.
L'UWB est largement utilisée dans l'Internet des objets (IoT), les transports intelligents, l'automatisation industrielle, le positionnement intérieur, le suivi d'actifs, la navigation des drones, l'interaction en réalité augmentée/réalité virtuelle et d'autres domaines. Dans les applications nécessitant la synchronisation position-voix, l'UWB peut être combinée à des modules audio pour créer une solution intégrée de « positionnement et interphonie », comme le positionnement et les appels vocaux du personnel d'inspection, la navigation et le retour vocal des robots, le suivi intelligent du personnel de sécurité et la communication vocale sur site.
Gamme de produits Ebyte UWB : produits et fonctionnalités
Ebyte se spécialise dans les solutions de puces domestiques, le positionnement/la télémétrie de haute précision et l'adaptation à de multiples scénarios dans le domaine de l'UWB. Voici 2 à 3 produits représentatifs :
EWM550-7G9T10SP – Module de télémétrie et de positionnement à ultra-large bande domestique
Caractéristiques
Solution pour puces : Puce MK8000 fabriquée localement, brisant le monopole étranger, avec une chaîne d'approvisionnement sûre et contrôlable.
Bande de fréquence et largeur de bande : Fonctionnement par défaut dans 7737,2–8237,2 MHz (canal CH9, fréquence centrale 7987,2 MHz), largeur de bande 499,2 MHz.
Interface de communication : port série UART, connexion facile avec le microcontrôleur principal/les systèmes embarqués.
Performances de télémétrie : Distance de communication maximale de 130 m en environnement dégagé, prenant en charge la télémétrie TOF (temps de vol) de haute précision.
Caractéristiques fonctionnelles :
Prend en charge les paramètres de configuration généraux des commandes AT
Conception d'antenne intégrée, dimensions seulement 14 × 24 mm (emballage à perforation)
Norme de qualité industrielle, fonctionnement stable et prolongé entre -40 ℃ et +85 ℃
Peu coûteux, convient à la gestion des pâturages, au positionnement des animaux de compagnie, au suivi de trajectoire, au transport, à la production industrielle, au positionnement dans les industries pétrochimiques et minières, et à d'autres applications.
Potentiel d'intégration audio : Peut être connecté à des modules audio via UART pour réaliser des messages vocaux déclenchés par des informations de positionnement ou un interphone bidirectionnel.
Scénarios d'application : Positionnement de haute précision, télémétrie industrielle, inspection intelligente, suivi de sécurité, positionnement du personnel minier.
Série EWM108-GN06B (Module de positionnement Beidou/GNSS)
(Bien
qu'axé sur la navigation par satellite, dans les solutions de
positionnement intégrées de haute précision pour l'intérieur et
l'extérieur, il peut compléter l'UWB pour former une solution
trois-en-un « GNSS + UWB + audio »)
Caractéristiques
Réception Beidou unique multifréquence, compatible Beidou-2/3, B1I/B1C/B2I/B3I/B2a/B2b
176 canaux, fréquence de mise à jour de la position maximale de 10 Hz, précision de positionnement de l'ordre du mètre à la sous-mètre.
Associé à la technologie UWB pour assurer un positionnement intérieur et extérieur fluide, et un guidage vocal sur site grâce à des modules audio.
Scénarios d'application : Positionnement intégré intérieur et extérieur, suivi des actifs logistiques, navigation de véhicules.
Solution intégrée UWB + audio personnalisée (basée sur la plateforme EWM550)
Fonctionnalités (Solutions OEM/ODM disponibles auprès d'Ebyte)
Intégration matérielle : télémétrie et positionnement UWB + codec audio + transmission sans fil (assistance UWB ou Bluetooth)
Fonctions :
Positionnement en temps réel au centimètre près
Interphone vocal bidirectionnel (entrée micro intégrée, sortie haut-parleur)
Rappels vocaux déclenchés par la position (par exemple, une alarme lors de l'entrée dans des zones réglementées)
Interaction de données à faible latence (transmission d'impulsions à haut débit UWB)
Scénarios d'application : Casques d'inspection intelligents (positionnement + voix), planification des AGV d'entrepôt (positionnement + commandes vocales), systèmes de suivi et d'alerte du personnel de sécurité.
FAQ courantes sur l'UWB
Q1 : Quelles sont les principales différences entre le positionnement UWB et le positionnement Wi-Fi/Bluetooth ?
A
: L'UWB repose sur la mesure du temps de vol (TOF), avec une précision
centimétrique et une forte résistance aux interférences multi-trajets.
Le Wi-Fi et le Bluetooth, quant à eux, s'appuient principalement sur la
puissance du signal RSSI, avec une précision métrique et une grande
sensibilité à l'environnement.
Q2 : Quelle est la distance et le débit de transmission de l'UWB ?
A
: En mode télémétrie/positionnement, la portée typique est de 10 à 200 m
(selon la puissance et la bande de fréquence). En mode transmission de
données, elle peut supporter des débits de plusieurs centaines de Mbit/s
sur de courtes distances, mais l'UWB est principalement utilisée pour
le positionnement et les données à faible débit, et non pour les flux
vidéo à haut débit.
Q3 : L’UWB peut-il fonctionner simultanément avec des modules audio ?
R
: Oui. Les modules UWB sont connectés aux modules audio via des
interfaces telles que UART ou I2S pour réaliser la transmission
synchrone et le contrôle de liaison des données de positionnement et des
flux audio.
Q4 : Comment la technologie UWB fonctionne-t-elle dans des environnements complexes (métal, murs) ?
A
: La technologie UWB offre de meilleures capacités anti-trajets
multiples et de diffraction que les systèmes à bande étroite, mais les
signaux s'atténuent dans les environnements comportant des métaux épais
ou des obstacles à haute densité ; les stations de base/points d'ancrage
doivent donc être déployés de manière raisonnable.
Q5 : Quelle est la précision de mesure maximale du EWM550-7G9T10SP ?
A:
Dans des environnements ouverts idéaux, la précision de la mesure de
distance TOF peut atteindre ±10 cm ; la précision réelle est affectée
par les trajets multiples et le bruit ambiants.
Q6 : L'UWB est-elle soumise à des restrictions réglementaires ?
A:
Tous les pays appliquent des réglementations strictes concernant les
bandes de fréquences UWB et la puissance d'émission (par exemple, la
réglementation chinoise SRRC et la partie 15 de la réglementation
américaine FCC). Les produits Ebyte ont obtenu les certifications
requises pour garantir une utilisation conforme.
Présentation de la gamme complète de produits Ebyte
Chengdu Ebyte Electronic Technology Co., Ltd. est un fournisseur national de premier plan de solutions de communication sans fil IoT, avec des produits couvrant une variété de technologies sans fil et de positionnement :
Série UWB Ultra-Large Bande : Module de télémétrie et de positionnement UWB domestique EWM550-7G9T10SP ; solution intégrée UWB + audio personnalisée, adaptée au positionnement de haute précision, à la gestion de la distance, aux applications industrielles et minières.
Série de modules audio : module audio Bluetooth 5.1 haute performance EWM104-BT5125 ; module de transmission audio sans fil 2,4 GHz/UHF série E200, prend en charge l’entrée MIC, la sortie haut-parleur, la réduction du bruit, la transmission par encodage et peut coopérer avec UWB pour réaliser une liaison audio/vidéo/voix.
Série de positionnement GNSS : Modules Beidou/GNSS série EWM108-GN06B, prenant en charge le positionnement intégré multifréquence et multisystème, en intérieur et en extérieur.
LoRa/LoRaWAN : séries E22, E32, E52, longue distance et faible consommation, adaptées au comptage, à la surveillance environnementale et à l'IoT agricole.
ZigBee : séries E18, E180, E72, prenant en charge ZigBee 3.0, adaptées aux maisons intelligentes et à l'IoT industriel.
Wi-Fi : Modules et passerelles Wi-Fi haut débit série E103, certains modèles prenant en charge le Wi-Fi Mesh.
Modules de données Bluetooth : série E104-BT, prenant en charge BLE 5.x et Bluetooth Mesh.
4G/NB-IoT : E840 (Cat.1), E850 (NB-IoT), pour la surveillance à distance à faible consommation sur une vaste zone.
Communication industrielle : Serveurs de ports série, radios de transmission de données (série E90/E95 SL), passerelles multiprotocoles, prenant en charge Modbus, Ethernet industriel, etc.
Modules sans fil spécialisés : récepteurs superhétérodynes (série E160-RxFS), frontaux RF, radar à ondes millimétriques, nœuds sans fil de capteurs.
Points forts de l'entreprise : une équipe R&D de plus de 200 personnes et plus de 100 brevets. Nos produits sont certifiés FCC, CE, RoHS, SRRC et autres, et supportent une plage de températures industrielles de -40 °C à +85 °C. Notre réseau de distribution couvre plus de 50 pays à travers le monde, et nos produits sont largement utilisés dans les maisons connectées, l'automatisation industrielle, les villes intelligentes, la protection de l'environnement agricole, la vidéosurveillance, le positionnement précis et d'autres domaines.
