关于UWB技术:DecaWave公司的DW1000芯片资料

关于人在隧道工作时都需要准确的精确度确定精准的位置。DecaWave公司的DW1000芯片,对定位上的精确度更是再适合不过了。符合IEEE802.15.4-2011超宽带标准。按照数据手册上应该最小误差在10厘米以内。DW1000的最远传输距离为450米(直视距离,非直视距离为45米)。芯片功耗低,可双向测距和定位,可作为室内定位。

 

单电源电压:2.8 V至3.6 V

数据传输速率:110 kbit/s,850 kbit/s和6.8 Mbit/s;

6频段:从3.5 GHz至6.5 GHz

发射功率:-14 dBm/-10 dBm

发射功率密度:<-41.3dBm / MHz  

支持数据包大小:1023字节

调制方式:BPM(二相调制)与BPSK(二进制相位调制)

FDMA:6通道

CDMA:12种不同的信道编码

工业级温度范围:-40°C至+ 85°C

读数据手册的摘录及心得:

DW1000需接外部38.4MHz的晶振,支持SPI通信。

 

引脚说明:

DW1000有8个通道需要配置,最大接收带宽为900MHz,编程会用到。

比如:模式1

 

Channel_Config[8]={

 

                       2,             //选择通道

                       DW1000_PRF_16M,   //脉冲频率

                       DW1000_BR_110K,   //波特率

                       3,            //前导码

                       DW1000_PLEN_1024, //前导码数据长度

                       DW1000_PAC32,     //指定PAC前导长度

                       1,      //非标SFD

                       (1025 + 64 - 32) //SFD超时

                   }

支持的波特率为:

 

DW1000有两个频率合成器,本地时钟即外部和系统时钟。带宽设置有两种模式:500MHz和900MHz。由相关寄存器设置特定的带宽模式。带宽设置的增加范围大了,相应功耗也就增加。因此该TX脉冲宽度允许传输的带宽应该合理控制。DW1000寄存器是不可编程的,需要写相关值来控制。

 

看完数据手册,接下来就好好啃两百多页的英文用户手册,看看SPI读写操作和各个寄存器值的读写操作。大概有四十多个寄存器。DW1000对于寄存器的操作十分严格,尤其是时间同步控制。两种定位方法:到达时间差(TDOA)和双向测距(TOF)定位。时间控制不合适会导致定位误差。

 

湿度大也会衰减发射信号的强度,影响距离,比如阴雨天时,收音机的信号就明显差很多。因为无线电波的传播介质发生了变化,介质的性质(介电常数)发生变化,电磁波波速就会产生变化。

 

3.软件流程

    使能DW1000软件操作流程:

a.设备初始化(时钟初始化、GPIO初始化、中断优先级配置、串口及SPI初始化等);

b.关中断(若开启了外部中断);

c.复位;

d.读取芯片32位ID号(如果读取设备寄存器成功,返回设备号0xDECA0130,说明硬件初始化正常);

e.指定角色(Tag/Anchor)

f.配置信道参数(通道数、频率、数据速率、引导码、PAC、SFD等)

g.使能芯片寄存器操作;

h.使能中断;

i. Tag/Anchor发送(Poll message)接收(Response message)消息帧,记录时间戳(timestamp)。

 

posted @ 2019-04-01 10:37  攻城末畏坚  阅读(11514)  评论(0编辑  收藏  举报