【元件】思为无线通信距离1KM的UWB650模块实现透明传输、双向测距和定位功能

时间： 2024-07-01 来源：G-NiceRF官网

技术问答

UWB650模块是思为无线推出的一款基于UWB（Ultra Wide Band，超宽带）技术的无线通讯模块，遵循IEEE 802.15.4-2020 Standard协议。UWB650模块是在UWB3000F27基础上研发，使该模块拥有0.5W的高功率功放芯片。用户无需去设计电路，因为UWB650模块包含了无线通讯模块及相关电路，并集成了ESD保护器件，可有效提供ESD静电保护。UWB650模块将UWB技术应用中的数据通讯、双边双向测距（DS-TWR）、三点平面定位功能集于一身，用户只需通过模块上的UART接口，即可轻松使用这些功能，无需再次设计开发。

UWB650模块功能有数据传输功能、测距功能及定位功能及休眠模式

数据传输功能：模块从串口获取到数据之后，在发送数据之前会对数据进行封装。用户单包数据最多可以输入1010个字节，且会被视为通讯协议中的MAC Payload部分。当模块接收到其他模块发送的数据时，会对数据包进行解析，并通过串口输出MAC Payload部分。模块支持AES-128（Advanced Encryption Standard）加解密功能。

测距功能：模块进入测距功能时，默认为响应端（Responder），模块可以自动响应发起端（Initiator）的测距信号并开始测距流程，无需用户操作。模块切换到发起端（Initiator）时，最多可以与5个响应端（Responder）模块进行轮询形式的测距。

定位功能：定位功能分为标签（Tag）和基站（Station）2个角色。模块进入定位功能时，默认为基站（Station）角色，模块可以自动响应标签（Tag）的测距信号并开始测距流程，无需用户操作。

模块切换到标签(Tag)功能时，用户可以通过配置命令指定模块与哪3个基站（Station）发起测距获取定位。如果不设置，则模块会随机获取周围3个基站（Station）的信息来发起测距获取定位。

睡眠模式：模块在正常工作时，CS引脚为输入状态，内部上拉。当CS引脚被外部施加低电平时，进入睡眠模式，期间模块内部的MCU、UWB芯片以及功放芯片将停止工作，并保持一个低电流。当CS引脚被外部施加高电平，模块会从睡眠模式下唤醒，期间MCU会唤醒内部UWB芯片，并逐项恢复UWB芯片的各项参数。

以下简单介绍下模块特点：

空旷环境通讯距离1KM以上

UWB650模块提供0.5W的高功率功放芯片，发射带宽（BW）为499.2MHz,接收灵敏度为-94dBm，模块内置天线，空旷环境通讯距离1KM以上，适用远距离测距。

ESD静电保护

UWB650模块上包含了无线通讯模块以及相关的电路，并集成了ESD保护器件，可有效提供ESD静电保护。静电保护可以来防止静电放电对敏感电子元器件的损坏，确保电子设备在生产、运输和使用过程中能够稳定可靠地运行。

UWB无线转TTL，易于数传使用

UWB无线转TTL接口通过将超宽带（UWB）信号转换为TTL电平的UART信号，实现了与微控制器和其他数字设备的轻松连接。方便插拔，无需复杂的设置或编程，使得用户能够快速上手进行数据传输，特别适合用于嵌入式系统和物联网应用。

空中数据速率达6.8Mbps

该UWB模块提供了6.8Mbps高速数据传输能力，适用于高清音频、快速文件传输和低延迟通信，同时保持低功耗和强抗干扰能力，特别适合消费电子、工业自动化、医疗设备和智能家居等需要高效稳定连接的应用场景。

高精度测距/室内定位

UWB650是一款集成了超宽带（UWB）低功耗低成本收发器IC和0.5W高功率功放芯片的完全集成单片机（定位模块），符合IEEE802.15.4-2015和IEEE802.15.4z（BPRF模式）标准。它适用于双向远距离测距、TDoA和PDoA系统，定位精度可达10厘米，可用于大型工业生产人员定位、煤矿井下定位、医院医护人员定位及各种室内定位场合。

AES128无线加密

通过使用AES128加密，可以确保无线传输的数据在传输过程中不会被未经授权的人员窃取或篡改。许多行业和地区的法规要求对无线传输的数据进行加密保护，以确保数据隐私和安全。AES-128是一个被广泛接受且安全性良好的加密标准，符合这些要求。

UWB650模块特点概述

遵循IEEE 802.15.4-2020 Standard UWB以及通讯协议
支持UWB Channel 5（6489.6MHz）
支持8Mbps和850Kbps空中数据速率
支持前导码3/4/9/10/11/12，不同前导码配置之间模块无法通讯
多档发射功率调节，最大发射功率有5w
超远距离数据通讯
采用双边双向测距（DS-TWR）
采用三点平面定位法，精确的定位计算
静电保护功能（ESD）

模块尺寸

以上就是此次分享内容，UWB650模块此次在UWB3000F27模块基础上实现远距离数据通信，支持ESD静电保护和AES128无线加密。

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天工测控（Skylab）GNSS模块/WiFi模块/蓝牙模块/组合模块/UWB模块选型指南

描述- 深圳市天工测控技术有限公司(SKYLAB)成立于2006年，是一家专业从事定位与无线连接技术，集研发、生产和销售为一体的高新技术企业。深耕专业领域，已拥有100多项知识产权，包括发明专利、实用新型专利、软件著作权等，产品涉及卫星定位，室内定位，Wi-Fi，BLE，GPRS，UWB，NB-IoT等核心模块及方案，为数字孪生提供位置信息和感知信息与5G移动通信技术相融合，实现边缘计算和云计算应用。

型号- SKM2101,WG209,SKG122C,SKM88,SKW92B,SKM89,SKW92A,SKM2102,SKG17DT,SKM2105FR,SKM86,SKM2505,SKM2105FR-25M5,SKM2105,SKM2105FR-25M8,SKG12D,SKG122S,SKG12F,SKW496C,SKM2308DR,SKG12A,SKG092C,SKG12B,SKG122Y,SKB389AA,SKW497,SKM80,SKM81,SKM82,SKG09BL,SKW3000,SKM2102CR-40M3T,SKG093Q,SKG122GR,SKG093N,SKB501,SKG1223,SKG121S,SKU621,SKG121T,SKM61C,SKG12BL,SKM2505NR,SKU620,SKG16BL,SKG12DT,WG822,SKG123NRD,SKM2305NDR-40M3T,SKU609,WG821,SKG12UR,5KW99,SKM2305NDR,SKU610,SKU611,SKM2102SR,SKG09DT,SKM2105QR,SKM2505NR-40MXT,SKM2102CR-40M5T,SKM2102CR,SKG123L,SKG122ER,SKG123N,SKG17D,LCS6260,SKG123Q,SKW101,SKW100,SKW103,SKG123NR,SKM2101MR-25M8,SKM2305NDR-40M5T,SKG121SA,WG243,SKM2308,SKG09,SKM2302,SKM2305,SKG123NT,SKM-6DM,SKW78,LCS2028,SKM2302DR,SKM2102ER,SKB380,SKB381,SKM2102CR-40MXT,SKG8212,SKM65C,WG233,SKW77,WG231,SKM2102CR-40M7T,WG238,WG237,WG236,WG235,WG241,WG240,SKM2102SR-40MXT,SKM2105QR-40FXT,SKM81F,SKM2101MR-25M5,SKG123ND,SKM65,SKM2305NDR-40MXT,WG229,SKM61,SKM2105DR,SKW17AE,SKB376,WG222,SKB379,SKB378,WG226,WG225,SKB369AA,SKM80D,SKG172T,SKM2105NR-40M5,SKM2101MR,SKM2105NR-40M7,SKZ301,SKM2105NR-40M3,SKM80F,SKG16,SKG17,SKM55,WG219,SKM2305NDR-40M8T,SKB360,WG217,SKW93A,SKGO9DT,SKG12,SKB362,SKM51,SKB361,SKM52,SKM53,SKG09D,SKG09F,SK7302,SKG09A,SKB369,WG215,SKG09L,SKM51G,SKM51F,SKM2302DR-40MX,SKM51C,SKM2105NR-40MX,SKB360I,SKM2105NR

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ESD静电保护对UWB模块的必要性——以思为无线UWB定位测距模块UWB650为例子

UWB650模块作为思为无线推出的一款高性能UWB定位测距模块，在设计时考虑了静电保护的重要性。该模块集成了ESD保护器件，能够在静电放电发生时提供即时保护。保护器件能够迅速将静电能量导入地线，防止其对电路造成影响。

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Sierra Wireless（司亚乐）是全球模块、路由器、连接性三大物联网市场排名前5的供应商，并在无线市场提供硬件、软件和服务，为客户提供创新、可靠、高性能的解决方案。其产品包括4G/5G/LPWA/WIFI蓝牙模组、智能网关、路由器、云服务平台及解决方案。

SIM卡 E-SIM卡 4G模组 5G模组智能模组 LPWA模组 WIFI蓝牙模块 GNSS定位模块可编程物联网网关基本物联网网关天线调制解调器云服务

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司南导航定位模块/转接板选型表

GNSS高精度定位模块是司南导航自主研发的多系统多频点的小尺寸高精度定位模块，支持BDS-3、GPS、BDS-2、GLONASS、Galileo、QZSS 等卫星导航系统的信号跟踪，定位精度高，适用于物联网、智能驾驶、无人机、智能机器人等领域。

H:≤8+Dx10-6mm V:≤15+Dx10-6mm

≤10cm

≤1mm

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LVCMOS×2,PPS×1,EVENT×1,SPI×1

选型表 - 司南导航立即选型

安信可科技（Ai-Thinker）物联网专用模组&天线选型指南

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选型指南 - 安信可科技 - 2023/09/19 PDF 中文下载

司南导航（Comnav Technology）K8系列北斗/GNSS高精度定位模块选型指南

描述- 上海钦天导航技术有限公司是上海司南卫星导航技术股份有限公司全资子公司，成立于2022年，是一家集硏发、生产、销售、服务为一体的高精度北斗/GNSS技术领军企业，拥有一支多年专业从事高精度GNSS核心技术的本土硏发团队，主要技术骨干百余人次获得省部级及以上科学技术奖项，核心团队打破国外多项技术壁垒，突破高精度GNSS核心算法、芯片、板卡、终端、应用及产业化等关键技术瓶颈，经业内专家鉴定钦天高精度GNSS技术已达到世界先进水平，相关产品入选国家卫星导航专顼北斗基础产品推荐名录。

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选型指南 - 司南导航 - 2023.05版 - 2023.05 PDF 中文下载

BU04 UWB室内定位测距模块，配套测试说明

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沃进科技（vollgo）无线通讯产品选型指南

描述- 沃进科技（vollgo）是一家提供物联网无线互联通讯模块、智能无线方案和通讯天线解决方案的高科技企业。在物联网无线通讯领域公司拥有Sub1G、2.4\5.8GHz、LoRa、Bluetooth、ZigBee、wifi、GNSS、NB\4G\5G模块、通迅网关等无线通讯产品，提供无线通讯方案和研发定制服务。同时公司拥有丰富的射频及通讯类全覆盖天线产品线。

型号- VG5574SXXXNXS1,VG2421T433N1S1,VG2387SXXXN0S1,SI4463S9S-V1-B1B,VGKITBOARD_238XS,SI4463SXS,SX1276S8S+T-X1,VG4131SXXXN0S1,VGDD79SXXXX0M1系列,VG-L0LX380 DTU,VG2342S915N0M1,VG-L0XX380,VG2342S433N0M1,SX1278S4S+T-X1,VG3652T240N0M1,VG5574SXXXNXS1系列,VG6244S580N0M1,SX1278S47S+T-X1,VGDD79S868N0SA,VG-40XX380 DTU,VG4131S433N0S1,VG8270S915N0S1,VG4142T868N0M1,VGDD79SXXXN0S1系列,VG-LAN-TTL-A,VG4142S868N0S1,VG3512S240N0M1,VG3411S433N0S1,SI4463S8S-V1-C2A,VG2373S915N0S1,VG4142S868X0M1,VG5574S868N0S1,VG8270S490N0S1,VG35S2S240N0M1,SX1268S4S+T-X1,VG2421TXXXN1S1,VG4142T490N0M1,VG2392S240N0M1,VG4142SXXXN0S1系列,VG2387S868N0S1,VGKITBOARD_239XS,VG4142SXXXN0S1.,VG5549SXXXNXS1,VG5549SXXXNXS1系列,VGKITBOARD_55XXS,VG4142SXXXX0M1系列,VG2389S433N0S1,VG6244S580X0M1,VGDD79S915N0S1,VGDD79S915X0M1,VGDD79T868N0M2,VG-DT2-A1B1L1-RXGL,VGDD79S915X0M2,VGDD79SXXXN0SA系列,VG2421TXXXN1S1系列,VG4131SXXXN0S1系列,VG-L0XX380 DTU,VG2421T915N1S1,VG5574S490N0S1,VGDD79S490N0S1,VGDD79S915N0SA,VG4142TXXXN0M1系列,VG4142TXXXN0M1,VGDD79T915N0M2,VG35S2S240X0M1,VGKITBOARD_8270S,VGDD79S868N0S1,VGDD79S868X0M2,VG5574S915N0S1,VGDD79S868X0M1,VG-DT2-A1B1-R1W,VGDD79S490N0SA,VGKITBOARD_3512S,VG3411S915N0S1,VGKITBOARD_6244S,VG2392S240X0M1,VG2421T868N1S1,VG2392S240X0M2,VG-4LLX000,VG5549S433N0S1,VGDD79T490N0M2,VG2379S490N0S1,VG4142SXXXN0S1,VG4142SXXXX0M1,VG8270S433N0S1,VG2389SXXXN0S1,VG2342SXXXN0M1系列,VGDD79S433N0S1,VG3751T240NFS1,VG-L0LX380,VG2389SXXXN0S1系列,VG2379S433N0S1,VGDD79S433X0M1,VG3512S240X0M1,VG4142S433N0S1,VG2389S490N0S1,SI4438S4S-V1-B1C,VG8270S868N0S1,VG4142T915N0M1,SX1262S9S+T-X1,VG-4LXXI4D4,VG2379SXXXN0S1,VGKITBOARD_4142S,VG4142S490N0S1,VG2387S915N0S1,VGDD79SXXXN0S1,VGDD79S433N0SA,VG5574S868N2S1,VGDD79SXXXX0M2,VGDD79SXXXX0M1,SX1278S43S+T-X1,VG-40XX380,SI4438S4S-V1-C2A,VG2373SXXXN0S1系列,VG4142S915X0M1,VGDD79SXXXN0SA,VG-4LLX000 DTU,VG2387SXXXN0S1系列,VG8270SXXXN0S1,VG2373SXXXN0S1,VGKITBOARD_4131S,VGKITBOARD_237XS,VGDD79T433N0M2,VG-DT4-L1-X0G,VG2342SXXXN0M1,SX1262S8S+T-X1,VG8270S315N0S1,VG4142T433N0M1,VGDD79SXXXX0M2系列,VG5574S490N2S1,SX1276S9S+T-X1,VG2379SXXXN0S1系列,SI4438S4S,VG4142S915N0S1,VG-DT3-A1B1-R1X,VG3411SXXXN0S1,VG-4LXXI4D4 DTU,VG3411SXXXN0S1系列,VG5574S915N2S1,SI4463S9S-V1-C2A,VGKITBOARD_3411S,VG2373S868N0S1,VG43T240N0M1,VG-DT2-A1B1L1-H1L

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