About / Advertise 
Det belgiska forskningsinstitutet Imec har demonstrerat en mottagare som för den kommande standarden IEEE 802.15.4ab som ska kunna fyrdubbla räckvidden för UWB-baserad positionsbestämning utan att öka effektförbrukningen nämnvärt.
Den stora begränsningen för UWB-positionering har varit räckvidden, särskilt i miljöer där många trådlösa system delar samma frekvensutrymme. Den nya IEEE 802.15.4ab-standarden adresserar problemet med en teknik kallad Narrowband Assistance, NBA.
Principen är att komplettera UWB med en smalbandslänk i 5–6 GHz-bandet. Länken används för upptäckt av enheter, synkronisering och koordinering medan själva avståndsmätningen fortfarande sker med UWB.
Enligt Imec gör det att systemet kan arbeta med svagare signaler och därmed över längre avstånd samtidigt som kapaciteten i fleranvändarsystem förbättras.
Forskningsinstitutet har nu tagit fram vad man beskriver som den första mottagaren som implementerar och verifierar NBA-mekanismen i praktiken. Kretsen är tillverkad i 22 nm CMOS och förbrukar mindre än 6 mW.
Mottagaren bygger på en ny transimpedansförstärkare med andra ordningens filtrering som dämpar störsignaler tidigt i mottagarkedjan. Konstruktionen kompletteras med en adaptiv clip-detektor som övervakar mottagarens arbetsläge och växlar till ett mer robust driftläge när starka störkällor upptäcks.
Målet är att klara både mycket svaga signaler och starka blockerare från närliggande Wi-Fi-system. Imec uppger ett brustal på 3,2 dB, 9 dB bättre dynamiskt område än jämförbara lösningar samt tolerans för Wi-Fi-blockerare runt –32 dBm. Resultatet är enligt Imec en fyrdubblad räckvidd för UWB-baserad avståndsmätning.
Imec har även demonstrerat en komplett sändar-mottagararkitektur enligt IEEE 802.15.4ab. När mottagaren kombineras med ytterligare funktioner i den nya standarden uppges systemets ranging-prestanda förbättras med upp till 32 gånger jämfört med dagens lösningar.
IEEE 802.15.4ab väntas publiceras senare i år.
