歌尔微电子推出UWB超宽带SiP模组
UWB全称为(Ultra Wideband)超宽带技术,是一种利用纳秒级非正弦波窄脉冲传输数据的无限载波通信技术。与传统的蓝牙、Wi-Fi技术相比,UWB技术在定位精准度、安全性、抗干扰性等方面更具优势。
与近期话题度极高的LiDAR(激光雷达)一样,早期UWB技术的发展受制于性价比等因素,鲜少出现在民用市场,更多见于军用及通信领域。直至近两年,物联网行业在AI的加持下实现蓬勃发展,许多移动终端对于定位准确、传输距离等方面的需求大幅提升,以几家一线手机品牌为代表的厂商陆续将UWB技术引入商用领域,使其走入大众视野。
据悉,目前UWB技术的应用已面向包括智能家居、智慧城市、智慧零售、智慧建筑、智能工业等多个领域。去年4月,苹果2021年春季新品发布会上亮相的“Air Tag智能追踪器”更是将UWB技术推上了风口浪尖。
作为国内微系统模组行业头部厂商之一,歌尔微电子股份有限公司(以下简称“歌尔微电子”)也于近期推出了两款UWB模组——UWB GSUB-0001、UWB GSUB-0002。
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UWB技术介绍
超宽带(Ultra-Wide Band,UWB)技术是一种新兴的无线通信技术,它不需要载波,而是利用纳秒级的非正弦波极窄脉冲传输数据,从而具有GHz量级的高带宽。
UWB技术具有系统复杂度低,发射信号功率谱密度低,对信道衰落不敏感,被截获风险低,定位精度高等优点,支持室内等密集多径场所高速无线接入,可应用在智慧工厂、智能交通、智慧零售、智能家居、智能手机、物联网及标签等多个智能场景中。
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微型超宽带SiP模组
歌尔微电子具有从产品设计到封装、测试一体化服务的能力,经过前期的充分调研,应对不同的市场需求,首次推出两款超小型UWB SiP模组:可供客户自主选择主控平台的“GSUB-0001”UWB模块, 以及集成Nordic nRF52840 BLE芯片的“GSUB-0002”低功耗系统模块。
两款模组均采用共形EMI屏蔽技术,将金属屏蔽层和产品封装完美融合在一起,提升了产品的抗电磁干扰能力,客户产品设计时不需外加屏蔽罩,这种几乎不增加尺寸的方案将释放更大的设计空间。此外,SMT和Molding工艺大幅提高了产品的可靠性和耐腐蚀性,延长了产品的使用寿命。
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GSUB-0001 SiP模组
GSUB-0001是一款46-pins UWB SiP模组,尺寸为6.2×5.8×1.2 mm³,内部搭载了Qorvo DW3120 UWB收发器、muRata LFB187G24CTPF450滤波器及其他外围器件。
模组支持UWB信道5&9,可使用双天线通信,数据传输速率最高可达27Mbps,具有高达40MHz 的SPI 接口,客户可以搭配自选的主控平台进行设计开发,且支持TWR(Two-way ranging)、TDoA(Time Difference of Arrival)、PDoA(Phase Difference of Arrival)多种测距、定位方法,搭配算法,可实现厘米级精确定位。
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GSUB-0002 SiP模组
GSUB-0002 SiP模组是一款92-pins超小型、低功耗、多功能模组,尺寸为10.5×8.3×1.2 mm³,模组内部采用高密度SMT工艺,集成了近90余颗元器件,可大幅度精简外部组件设计,极大程度简化了产品组装和测试时间。
除集成Qorvo DW3120 UWB收发器、muRata LFB187G24CTPF450滤波器外,GSUB-0002模组还在GSUB-0001模组的设计基础上,进一步集成了Nordic nRF52840 BLE SoC、ST LIS2DW12TR加速度计,内置DC-DC进一步降低产品功耗,提升产品效率,延长续航时间,模组内部还集成了射频匹配电路,优化传输功率,节约射频调试时间。
05
专业EVK套件&算法
歌尔微电子提供两款模组对应的EVK开发套件,可帮助客户快速开发产品,缩短开发周期,加速产品上市。该EVK可实现测距、测向、定位功能数据的采集。目前,已有多家专业的UWB算法开发厂商与歌尔微电子达成合作意向,共同提供模组、算法、基站等UWB系统解决方案。
合作
共赢
开拓蓝海市场
UWB技术的出现,进一步推动了定位技术在消费电子、工业应用、汽车行业的发展。市面上越来越多的产品已经应用UWB技术,如智能手机、智能标签、智能汽车的UWB数字钥匙等;一些高危行业,如矿山、化工厂对UWB的需求也大幅增长,更有行业内的一些龙头企业,如苹果、三星、小米、OPPO等对UWB技术长期看好。Techno Systems Research数据指出,今年全球UWB设备出货量预计将达到2.3亿台以上,到2027年将超过12亿台,UWB技术爆发的时间点即将到来。歌尔微电子致力于为客户提供专业的UWB系统级封装解决方案,合作共赢,共同开拓UWB蓝海市场。
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