P440雷達(dá)定位測距通信模塊

1、P440P440 【北京華星智控】 原理：TW-TOF（Two-Way Time-of-Flight）雙向時間飛行法 每個模塊從啟動開始即會生成一條獨立的時間戳。模塊A的發(fā)射機(jī)在其時間戳上的 Ta1發(fā)射請求性質(zhì)的脈沖信號，模塊B接收機(jī)在其時間戳上的Tb1接收到該信號。對 信號加以一定的處理手段后，模塊B在Tb2時刻發(fā)射一個響應(yīng)性質(zhì)的信號，被模塊A 在自己的時間戳Ta2時刻接收。由此可以計算出脈沖信號在兩個模塊之間的飛行時 間，從而確定飛行距離【北京華星智控】。 PulsOn 440單基地雷達(dá)模塊（Monostatic Radar Module，MRM）是一個完全相干 的短距離雷達(dá)。超寬帶雷達(dá)發(fā)

2、射高帶寬的高斯脈沖，波形分辨率可達(dá)厘米級。 這使得MRM在復(fù)雜環(huán)境中工作時具備雜波抑制所需的分辨率。 檢測時間通過超寬帶脈沖在目標(biāo)和天線之間反射來計算，單位為納秒（ns）。根據(jù)已 知的射頻信號速度即每納秒0.3米，可推算出目標(biāo)與天線的距離。在使用標(biāo)準(zhǔn)全向天線 的前提下，MRM檢測范圍可達(dá)80米。用戶可根據(jù)實際需要通過更改天線來提高M(jìn)RM 性能。 主要功能三：測距網(wǎng) 測距網(wǎng)RangeNet是P440在RCM的基礎(chǔ)上拓展的系統(tǒng)功能，可以滿足區(qū)域內(nèi)多 個模塊之間進(jìn)行測距時所需解決的問題，比如模塊串?dāng)_、映射關(guān)系的選擇、規(guī)定 時序以及多個子系統(tǒng)的拓展等。RangeNet 的API允許用戶在定義一個網(wǎng)絡(luò)的

3、同時， 定義網(wǎng)絡(luò)內(nèi)模塊的行為，而在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的操作由P440來控制。具體來說，P440負(fù)責(zé) 調(diào)度測距請求，保持所有鄰居的數(shù)據(jù)庫，在主機(jī)與網(wǎng)絡(luò)之間傳遞信息。 RangeNet 駐留在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中。每個節(jié)點可以向多個其它節(jié)點發(fā)出測距請求和 對多個其它節(jié)點發(fā)出的測距請求做出及時響應(yīng)。RangeNet 的節(jié)點可以被設(shè)置成 “信標(biāo)”和“發(fā)起者”。信標(biāo)不主動發(fā)出測距請求，它僅僅向周圍節(jié)點宣告它的 存在并且自動對收到的測距請求進(jìn)行響應(yīng)。發(fā)起者定期自主向周圍節(jié)點發(fā)起測距 邀請并且把測距結(jié)果發(fā)送給相連的主機(jī)。 RangeNet是在以P440 UWB模塊組成的RCM鏈接層基礎(chǔ)上實現(xiàn)的無線介質(zhì)訪問控 制層（MAC），減輕

4、使用者直接通過 RCM 鏈接層來初始化數(shù)據(jù)包從而協(xié)調(diào)飛行 時間所帶來的負(fù)擔(dān)。詳細(xì)的說明如上圖所示。 RangeNet 支持兩種協(xié)議選項：隨機(jī)調(diào)度 （ALOHA）和時分多址（TDMA）。主 機(jī)可以動態(tài)地在這兩種媒體訪問控制模式之間進(jìn)行切換。 以ALOHA為例：如下圖，這個網(wǎng)絡(luò)由 A 到 F 共 6 個節(jié)點組成。節(jié)點 A 向節(jié)點 B 發(fā) 出測距請求，節(jié)點B 根據(jù)嵌入的雙向飛行時間協(xié)議在精確的時間點發(fā)回一個測距響 應(yīng)數(shù)據(jù)包。這個完整的互動過程表示一個“測距對話”。節(jié)點 A 在收到節(jié)點 B 的響 應(yīng)后計算兩點之間的距離，然后把這個數(shù)據(jù)和其它指標(biāo)一起發(fā)給主機(jī)。 RangeNet 對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的資源進(jìn)行了優(yōu)化，能夠高效地管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，使其尤其適用 于節(jié)點之間距離很遠(yuǎn)，需要被同時監(jiān)控的目標(biāo)數(shù)量很多，運動目標(biāo)的速度較快的跟 蹤定位場合。 【北京華星智控】 CAT的API以及GUI允許用戶將P440模塊作為一個雙基地雷達(dá)或者通信傳播工具。用戶對模塊進(jìn)行設(shè)置，啟動發(fā)射，然后采 集、顯示以及記錄數(shù)據(jù)。還可以報告并記錄