IEEE 802.15.4是一种无线个人区域网络(WPAN)技术标准,被广泛应用于低速率无线通信中。此标准主要应用于固定、便携式或移动设备之间的低数据速率无线连接,特别适合于那些对功耗有极低要求的设备,比如使用电池或有限电源的设备。此标准定义了物理层(PHY)和介质访问控制(MAC)子层的规范,这些规范对网络的数据传输效率、设备之间的协调以及网络的总体性能具有决定性影响。 在IEEE 802.15.4协议中,特别提到了该标准支持的精度测距模式,这表示除了基本的数据传输外,标准还支持设备间通过无线信号实现高精度的距离测量。这是通过精确的时序和同步机制实现的,对于定位服务和地理围栏(geofencing)应用来说非常有用。 此外,IEEE 802.15.4标准还定义了适用于不同地理区域的物理层规范,这意味着它能够在全球范围内使用,并且能够在不同国家和地区的无线电频率使用规定下正常工作。 为了满足不同应用的需求,IEEE 802.15.4标准在设计上保证了设备间的互操作性,无论是简单的点对点通信还是复杂的网络结构。该标准还支持多种网络拓扑结构,包括星形、树形和网状拓扑,这为开发人员在设计无线网络时提供了极大的灵活性。 IEEE 802.15.4标准最初发布于2003年,并且在后续的版本中不断更新和改进。它的最新修订版是IEEE 802.15.4™-2020,这版标准是在IEEE 802.15.4-2015的基础上进行的修订,于2020年5月6日获得IEEE SA Standards Board的批准。 标准中的MAC子层负责管理和控制对无线媒介的访问。它主要处理信道接入控制、网络设备的发现过程以及数据包的打包和拆包。在IEEE 802.15.4中,MAC子层使用了诸如信标启用模式、非信标启用模式以及低功耗监听模式等多种工作机制,以适应不同的应用场景和网络状况。 物理层(PHY)涉及无线信号的发射和接收,包括无线信号的调制解调、信号强度的控制以及信号频率的选择等。在标准中定义的PHY可以为在不同地理区域操作的设备提供服务,这些设备包括但不限于低功耗广域网(LR-WPAN)设备。 该标准还支持多种类型的网络,比如自组织网络(ad hoc network)和具有短距离无线通信特点的个人区域网络(PAN)。自组织网络强调设备在没有中心化控制的情况下相互通信,而个人区域网络通常覆盖的范围有限,非常适合家用或办公室环境中的设备互联。 IEEE 802.15.4标准中的设备需要能够在不同的无线电频率(RF)范围内工作,包括在短距离无线通信中常见的频段。这些频段通常具有较低的数据传输速率,但相应的功耗和设备成本也较低,这使得它适用于各种传感器网络、家居自动化和医疗监控应用。 由于其在低功耗通信方面的优势,IEEE 802.15.4标准经常被与其他无线技术联合使用,比如Zigbee和Thread,它们基于IEEE 802.15.4标准构建了更高级的网络协议栈,为物联网(IoT)设备提供更丰富的功能和更好的网络管理能力。 此外,IEEE 802.15.4还定义了相关的安全机制,保护设备免受数据泄露和未授权访问的威胁。在物联网设备日益普及的今天,安全已经成为设计任何无线通信标准时的重要考虑因素。 IEEE 802.15.4标准是一套全面的技术规范,它包括了物理层和MAC子层的技术要求,支持设备在多种网络拓扑结构中进行低数据速率、低功耗的通信。其支持精度测距、多种工作模式和全球适用性的设计,使其成为了无线个人区域网络通信的首选标准之一。随着无线通信技术的持续发展,IEEE 802.15.4标准也在不断地进行更新和改进,以满足不断变化的市场需求和应用挑战。
2025-11-01 17:55:42 5.95MB IEEE 802.15.4
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基于三基站超宽带(UWB)DWM模块测距定位技术介绍:双边双向测距功能、官方与开源资料整合。,UWB定位 三基站加一个标签UWB相关资料 dwm1000模块 uwb定位 ds-twr测距 dw1000模块,双边双向测距,研创物联代码,最多支持4基站8标签测距,基站和标签、信道、速率等配置可通过USB串口进行切,支持连接官方上位机(有QT5源码),可实现测距显示及定位坐标解算并显示位置,原理图,PCB,手册等全套资料,有部分中文翻译资料,还有研创物联官方资料、网上几套开源全套资料等,代码关键部分中文注释,自己画板,移植源码,已经配置好,带定位信息显示,可在板子上OLED显示,也可以通过上位机显示。 UWB定位是一种利用超宽带技术进行定位的方法。它通过三个基站和一个标签来实现定位。其中,dw1000模块是一种常用的UWB模块,可以实现双边双向测距。研创物联提供了相应的代码和资料,支持最多4个基站和8个标签的测距。通过USB串口可以进行基站和标签、信道、速率等配置的切。此外,还可以连接官方上位机进行测距显示和定位坐标解算,并显示位置信息。相关的资料包括原理图、PCB设计、手册等,其中部
2025-10-11 16:56:04 3.51MB ajax
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UWB雷达技术是一种利用超宽带信号进行雷达探测的技术,其特点在于使用极宽的频带,这使得它能在高分辨率和穿透性方面表现突出。UWB雷达的核心在于脉冲信号的应用,这种雷达发射的是极短的脉冲,其时间宽度通常在纳秒级别,因此可以通过时间分辨率高来识别目标的位置。本文提到的仿真信号,是在UWB雷达信号处理中,对实际雷达信号进行模拟,以便在没有真实雷达设备的环境下进行算法验证和信号处理流程的测试。 文章提到,在开发板中,每采样一个点的时间为0.5纳秒(ns),根据美国联邦通信委员会(FCC)的规定,UWB的带宽为2.0GHz以上,中心频率设置为3.1GHz~10.6GHz。在matlab仿真中,为了模拟UWB雷达信号,需要设置中心频率。而仿真信号距离调制的过程中,需要生成基带信号,这涉及到雷达发送波形x(t)与系统函数h(t)的卷积过程,时域的卷积相当于频域的乘积。在这种情况下,仿真信号的生成需要考虑到不同的传播路径、路径的幅度以及回波延时等因素。 对于仿真信号的速度调制,考虑到雷达的脉冲重复频率和每个脉冲的长度,可以推导出UWB雷达的最大检测速度。这涉及到电磁波的波长和脉冲长度的计算,以及目标运动速度对雷达信号相位的影响。通过调整系统函数以包含速度变化所引起的相位变化,可以实现对目标运动速度的调制。 在仿真信号的角度调制中,文章讨论了接收天线与目标相对位置引起的相位差,这个相位差可以转换为角度信息,从而实现对目标角度的测量。文章指出,通过增加接收天线的数量,可以提高雷达系统对角度分辨率的准确性。这里涉及到不同天线接收信号的时序差以及对应的角度计算,最终能够实现对目标的三维位置信息的获取。 UWB雷达的仿真过程是复杂的,需要精确模拟信号的传播路径、回波延时、幅度变化以及由于目标运动带来的相位变化。通过这种方式,可以在实验室环境下测试和验证雷达信号处理算法,以便在真实环境中获得更好的雷达性能。
2025-07-23 20:40:23 1.55MB
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摘要:从超宽带UWB技术进行了介绍和分析,并对其调制方式和近期提出的新型高效脉形调制PSM(Pulse Shape Modulation)做出了初步的理论探讨。 关键词:超宽带(UWB) 脉形调制(PSM) 正交改进型hermite脉冲 超宽带(Ultra Wide Band)作为一种新型的无线通信技术与传统的通信方式相比有着很大的区别。由于它不需使用载波电路,而是通过发送纳秒级脉冲传输数据,因此该技术具有发射和接收电路简单、功耗低、对现存通信系统影响小、传输速率高的优点,此外它还具有多径分辨能力强、穿透力强、隐蔽性好、系统容量大、定位精度高等优势。根据FCC的规定,从3.1GHz~10
2025-06-06 19:01:42 120KB 通信与网络
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超宽带无线通信技术以其低功耗、高带宽、低复杂度等优点而倍受重视,使用蝶形结构设计了一种新的平面超宽带天线。该天线由同轴馈电,天线的制作是通过在介质基板上下面上分别印刷一个半圆形金属,在上层刻蚀掉2个正方形图案,下层刻蚀掉2个半圆形图案实现。仿真和实物实测结果都可以证实,天线的工作频带为3.1~10.6 GHz,有很好的全向辐射方向图和良好的线性相位响应。因此,该天线的特性能够满足超宽带的要求,可用于无载波超宽带无线数据通信系统。
2024-10-24 15:34:44 692KB
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Matlab研究室上传的视频均有对应的完整代码,皆可运行,亲测可用,适合小白; 1、代码压缩包内容 主函数:main.m; 调用函数:其他m文件;无需运行 运行结果效果图; 2、代码运行版本 Matlab 2019b;若运行有误,根据提示修改;若不会,私信博主; 3、运行操作步骤 步骤一:将所有文件放到Matlab的当前文件夹中; 步骤二:双击打开main.m文件; 步骤三:点击运行,等程序运行完得到结果; 4、仿真咨询 如需其他服务,可私信博主或扫描视频QQ名片; 4.1 博客或资源的完整代码提供 4.2 期刊或参考文献复现 4.3 Matlab程序定制 4.4 科研合作
2024-10-14 17:29:32 2.19MB matlab
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BPHero_UWB_Location_SourceCode_V1.1_16MHz.rar
2024-04-12 11:57:01 7.58MB
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uwb测距源码stm32103 和stm31l476,移植到hal库的 2222
2024-03-16 08:59:35 7.96MB tdoa
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UWB原理图和PCB源文件(含DW1000的原理图和PCB),还配送代码等,包含几个版型的原理图和pcb,其中有原理和pcb源文件配有代码,直接可以投PCB。也有独立的PCB和原理图。其中包含DW1000芯片的外围电路和PCB源文件。对设计PCB来说非常方便,我这个在硬件设计上很具参考,软件设计也有很大帮助。
2023-09-05 16:54:00 13.29MB 软件/插件
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关于UWB超宽带的综述性文章,比较经典!
2023-07-14 18:22:03 3.21MB uwb
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