然而，盡管它的優(yōu)點(diǎn)是比一些替代方案更難以妥協(xié)，但由于其更高的能耗和更大的占地面積，其潛力在很大程度上仍未得到開(kāi)發(fā)。Imec表示, 硬件和軟件創(chuàng )新為開(kāi)啟該技術(shù)的全部潛力指明了方向，并為微本地化服務(wù)帶來(lái)了新機遇，這不僅僅是安全的無(wú)鍵訪(fǎng)問(wèn)(迄今為止該技術(shù)一直在廣泛推廣)，包括AR/VR游戲、資產(chǎn)跟蹤和機器人技術(shù)。

 

Imec項目經(jīng)理Christian Bachmann:“超寬帶的功耗、芯片大小和相關(guān)成本一直是采用UWB的阻礙，特別是在部署無(wú)線(xiàn)測距應用程序方面。Imec的全新超寬頻芯片技術(shù)基于款數字風(fēng)格RF-concepts可顯著(zhù)減少芯片引腳，能夠整合整個(gè)收發(fā)器,包括三個(gè)接收器的著(zhù)陸角度測量——面積均小于1mm²。”

 

Bachmann介紹，這是在適用于物聯(lián)網(wǎng)傳感器節點(diǎn)設備的先進(jìn)半導體工藝節點(diǎn)上實(shí)現的。芯片還符合新的IEEE 802.15.4z標準，該標準得到了汽車(chē)連接協(xié)會(huì )(CCC)和精細測距(FiRa)等具有高影響力的行業(yè)協(xié)會(huì )的支持。

 

為了配合硬件發(fā)展，來(lái)自IDLab(根特大學(xué)的Imec研究小組)的研究人員提出了基于軟件的增強，可以顯著(zhù)改善超寬帶在具有挑戰性的環(huán)境中的無(wú)線(xiàn)測距性能。特別是在人與機器不停移動(dòng)的工廠(chǎng)或倉庫里，金屬障礙物會(huì )產(chǎn)生巨大的反射——所有這些都會(huì )影響超寬帶定位和距離測量的質(zhì)量。

 

通過(guò)機器學(xué)習，它創(chuàng )造了智能錨選擇算法，可以檢測超寬帶錨和被跟蹤的移動(dòng)設備之間的(非)視線(xiàn)。在此基礎上，再對測距質(zhì)量進(jìn)行評估，并對測距誤差進(jìn)行修正。該方法帶有機器學(xué)習功能，可以自適應調整網(wǎng)絡(luò )物理層參數，從而允許啟動(dòng)適當的步驟來(lái)減輕這些測距錯誤——例如通過(guò)調整主播的無(wú)線(xiàn)電。

 

 

障礙物和非視線(xiàn)效應會(huì )影響超寬帶定位和距離測量的質(zhì)量。片上ML可以糾正這兩個(gè)例子中出現的錯誤。

 

IDLab的Eli De Poorter教授表示:“我們已經(jīng)證明了UWB的測距精度在這種具有挑戰性的工業(yè)環(huán)境中可優(yōu)于10cm，這是與現有方法相比的兩個(gè)改進(jìn)因素。”此外，雖然UWB本地化用例通常是定制的，而且通常依賴(lài)于手動(dòng)配置，但由于它在應用層運行，所以我們的智能錨選擇軟件可以在任何場(chǎng)景下工作。”

 

通過(guò)這些自適應配置，下一代低功耗和高精度超寬頻芯片可用于廣泛的其他應用領(lǐng)域，例如使用小型和隱私感知設備改進(jìn)疫情期間的接觸追蹤。

 

事實(shí)上，Imec已經(jīng)將這項技術(shù)授權給其附屬公司Lopos。Lopos發(fā)布了一款可穿戴設備，這種抗新冠神器已在國外推廣，當員工在相互接近時(shí)違反安全距離準則時(shí)，可以通過(guò)聲音或觸覺(jué)警報來(lái)警告員工，從而增強Covid-19的社交距離。

 

 

 

隨著(zhù)企業(yè)試圖恢復人與人的活動(dòng)，此次的校企合作，組織設計了這款可穿戴設備。該設備通過(guò)聲音或觸覺(jué)警報來(lái)警告員工彼此接近時(shí)是否違反了社交距離指導方針。

 

Lopos 的安全距離可穿戴設備使用Lopos的超寬帶（UWB）技術(shù)，該技術(shù)源自Imec和Ghent University的研發(fā)。據新聞報道，當兩個(gè)可穿戴設備互相靠近時(shí)，就會(huì )測量出精確的距離；當不遵守最小距離時(shí)，就會(huì )觸發(fā)警報。

 

 

 

該產(chǎn)品已經(jīng)在化工、金屬和建筑行業(yè)的大中型企業(yè)成功試點(diǎn)，Lopos現在打算擴大規模批量生產(chǎn)。該公司在新聞稿中表示，在過(guò)去的幾周里，公司已經(jīng)收到多份大規模訂單，并將于5月27日推出SafeDistance，每臺售價(jià)108.42美元（99歐元<1美元= 0.913092歐元>）。

 

“為了盡可能地限制COVID-19的傳播，至關(guān)重要的是，我們必須遵守國際衛生專(zhuān)家和政府制定的社交距離指導方針。該款安全距離可穿戴設備是一種簡(jiǎn)便直觀(guān)的解決方法，在專(zhuān)業(yè)環(huán)境中支持社交距離指導方針”。Lopos首席執行官Jen Rossey在發(fā)布會(huì )上說(shuō)：“員工們可以通過(guò)佩戴在臀部上的夾子或系繩輕松攜帶可穿戴設備，并確保他們在安全距離內工作。”“我們的解決方案可以作為一個(gè)獨立的解決方案；無(wú)需網(wǎng)關(guān)、服務(wù)器或其他基礎設施，無(wú)需記錄個(gè)人數據。

 

Lopos的安全距離可穿戴設備采用超寬帶技術(shù)而非藍牙技術(shù)，作為一個(gè)獨立的解決方案，重量為75克，電池續航時(shí)間為2-5天。由于它是獨立的，所以不需要記錄個(gè)人數據，也不需要網(wǎng)關(guān)、服務(wù)器或其他基礎設施。Lopos已經(jīng)提高了產(chǎn)量以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，在過(guò)去幾周內收到了來(lái)自多個(gè)不同行業(yè)的公司的大量訂單。

（來(lái)源：面包板博客，翻譯自——eetimes）