EO

Imec toont 's werelds eerste sub-5mW, IEEE 802.15.4z ultra-wideband transmitter chip

22 februari 2021 om 12:00 uur

Met een stroombudget dat tien keer lager is dan UWB's state-of-the-art, legt deze zender de basis voor next-gen ultra-low-power en small form-factor UWB use-cases. Dit wordt bereikt terwijl wordt voldaan aan de strenge internationale spectrale emissievoorschriften van de technologie.

Op de International Solid-State Circuits Conference (ISSCC) presenteerde imec de eerste IEEE 802.15.4z impulse-radio ultrabreedband (IR-UWB) zenderchip, waarmee een evenwicht werd gevonden tussen UWB's nauwkeurige en veilige bereikmogelijkheden voor binnenlocaties en de behoefte aan verhoogde energie-efficiëntie.


Gefabriceerd in 28nm CMOS (met een bezet kerngebied van slechts 0,15 mm²), is de chip bedoeld om de volgende generatie kosteneffectieve UWB-implementaties met kleine vormfactor mogelijk te maken. Hij is  ontwikkeld om een record-laag stroomverbruik van 4,9 milliwatt (mW) te bereiken in een normconforme werking, terwijl het voldoet aan de spectrale emissievoorschriften van UWB. Het is ook de eerste IR-UWB-zenderchip van minder dan 5 mW die voldoet aan de nieuw uitgebrachte IEEE 802.15.4z-standaard voor nog nauwkeurigere en veiligere UWB-bereikmetingen.  

 

Intrinsiek gezien is ultrabreedbandtechnologie perfect geschikt voor nauwkeurige en veilige afstanden voor gebruik binnenshuis. Dit geldt des te meer sinds de introductie van de IEEE 802.15.4z-standaard vorig jaar, waarbij de fysieke laag van UWB is verbeterd om de integriteit en nauwkeurigheid van de metingen te vergroten. Toch heeft UWB's energiebudget de brede acceptatie van de technologie beperkt - in het voordeel van zijn Bluetooth Low Energy (BLE) -mededinger, die kwam met een stroomverbruik dat meer dan 10 keer lager is.

 

 De nieuwe chip bouwt voort op een innovatieve digitale polaire zenderarchitectuur om het stroomverbruik van de IC te verminderen. Bovendien maakt de injection-locked ring oscillator (ILRO) -technologie het mogelijk om nog meer energie te besparen - door snelle cycli mogelijk te maken tussen de signaalstoten van de IR-UWB-zender in een pakket en door delen van de zender uit te schakelen tussen die pulsen.

 

De IR-UWB-zenderchip voldoet aan de wereldwijde spectrumregelgeving die voorschrijven in welke frequenties de UWB-zender kan uitzenden, om interferentie met andere draadloze services te voorkomen. Daartoe stellen de imec-onderzoekers een asynchroon pulsvormingsontwerp voor dat voldoet aan de internationale spectrale emissievoorschriften in de 3-10GHz-banden, terwijl de zender tegelijkertijd de maximale spectrale vermogensdichtheid (PSD) kan benaderen.

 

Christian Bachmann, programmamanager UWB en Bluetooth Secure Proximity bij imec: "Waar we naartoe werken, is het ontwerp van een complete transceiver - inclusief nieuwe high-performance bereik-, richtingszoek- en lokalisatie-algoritmen - waarmee onze partners de kansen geboden door de volgende generatie UWB. Mogelijkheden die zich zelfs kunnen uitstrekken tot toekomstige radarachtige toepassingen, waarbij UWB niet alleen wordt gebruikt om de afstand tussen twee UWB-radio's te meten, maar ook om passieve objecten te detecteren. "  

 

 

Gerelateerd nieuws

‘Honingraat’-membraan maakt redox-flowbatterij efficiënter

‘Honingraat’-membraan maakt redox-flowbatterij efficiënter

Onderzoekers van de TU Eindhoven, Differ en MIT ontwikkelden een elektrode met honingraat-porieën om de elektrochemische reactie in de redox-flowbatterij te verbeteren. Het materiaal maakt de batterij efficiënter en…

België telt vier nieuwe Fabrieken van de Toekomst

België telt vier nieuwe Fabrieken van de Toekomst

Cargill (Izegem), Danone (Rotselaar), Delhez Tôlerie (Thimister-Clermont) en L’Oréal (Libramont) zijn de nieuwe Factories of the Future. In zeven jaar is de selecte kopgroep van meest toekomstgerichte…

Hittebeheersing in fusiereactoren

Hittebeheersing in fusiereactoren

Midden in een fusiereactor is het onwaarschijnlijk heet. Waterstof dat uit dit binnenste ontsnapt, moet op weg naar de wand worden afgekoeld, anders smelt de reactorwand. Differ-onderzoekers ontwikkelden met het EPFL…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

9 maart 2021

Webinar: 10 keer klaar voor Industrie 4.0

Productiebedrijven met kleine series worden geholpen om data uit hun machines te halen en slim te...

10 maart 2021

Webinar: 5G and the Future of Business

A peek into the 5G revolution and what this technology brings to our lives.

23 maart 2021, online

Industrial Ethernet

Kennisdagen over de actuele ontwikkelingen op het gebied van industriële communicatie.

Meer agendapunten »