El MaUWB_STM32 AOA Development Kit es un kit de desarrollo que permite implementar posicionamiento de precisión mediante la tecnología UWB (Ultra-Wideband) con el método Angle-of-Arrival (AOA). El AOA es un método de estimación de la dirección/ubicación de un objeto, que requiere una etiqueta (tag) y un localizador (locator/anchor). La etiqueta transmite señales al localizador, que dispone de múltiples antenas. La tecnología se basa en el PDOA (Phase Difference of Arrival, diferencia de fase de llegada): esa diferencia de fase se convierte en una diferencia de tiempo, dividiéndola por la frecuencia de la portadora, y después en una diferencia de distancia; dado que las señales inalámbricas viajan a la velocidad de la luz, la conversión es distancia = tiempo × velocidad de la luz. Usando la geometría entre la distancia de las dos antenas del localizador y el TDOA en metros, es posible calcular el ángulo de llegada de la señal de la etiqueta al receptor — el Angle of Arrival (AOA).
En comparación con Bluetooth AoA, el UWB AOA ofrece una precisión y exactitud sin precedentes en el posicionamiento interior. El UWB opera a frecuencias muy elevadas, típicamente entre 3,1 y 10,6 GHz, lo que permite una medición precisa del tiempo que tardan las señales en viajar entre dispositivos, posibilitando una precisión a nivel de centímetro en la determinación de la ubicación de objetos o activos en un espacio reducido.
El kit Makerfabs STM32 AOA MaUWB está compuesto por un módulo Anchor (basado en STM32F103 y en el chipset UWB AOA DW3000, que calcula la distancia/ángulo de la etiqueta y reporta los datos a otro controlador, como un PC), un módulo Tag (que actúa como etiqueta, normalmente instalada en dispositivos móviles/personas), firmware STM32 (para ambos módulos, basado en STM32F103C8T6, con código fuente totalmente open source, ahora compatible con STM32CubeIDE) y una demostración de uso (con QT), para una verificación rápida de las funcionalidades/resultados del UWB AOA, y también para una modificación/aprendizaje adicional por parte del usuario.
PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS
- Posicionamiento de precisión mediante UWB con el método Angle-of-Arrival (AOA)
- Basado en la tecnología PDOA (Phase Difference of Arrival)
- Determina la distancia de la etiqueta mediante ToF (Time of Flight)
- Determina el ángulo de la etiqueta mediante PDOA
- Frecuencia de funcionamiento típicamente entre 3,1 y 10,6 GHz
- Precisión a nivel de centímetro en el posicionamiento interior
- Robustez, especialmente en entornos exigentes
- Escalabilidad y adecuación a entornos multiusuario
- Eficiencia energética
- Seguridad reforzada
- Firmware con código fuente totalmente abierto (open source)
- Soporte para desarrollo en STM32CubeIDE
- Todos los archivos de hardware/firmware/software disponibles en el GitHub
ESPECIFICACIONES
- Composición del kit:
- MaUWB AOA Anchor: basado en STM32F103 y en el chipset UWB AOA DW3000; calcula la distancia/ángulo de la etiqueta y reporta los datos a otro controlador (p. ej., PC)
- MaUWB AOA Tag: actúa como etiqueta, normalmente instalada en dispositivos móviles o en personas
- Firmware STM32: basado en STM32F103C8T6, código fuente abierto para ambos módulos (Anchor/Tag), con soporte para STM32CubeIDE
- Demostración de uso (con QT), para una verificación rápida de las funcionalidades/resultados y para aprendizaje/modificación adicional
- Especificaciones de posicionamiento (2 parámetros principales):
- Distancia de la etiqueta (Tag distance): calculada por ToF (Time of Flight)
- Ángulo de la etiqueta (Tag angle): calculado por PDOA
- Frecuencia de funcionamiento del UWB: 3,1 a 10,6 GHz
CONTENIDO DEL PAQUETE
- MaUWB AOA Anchor (STM32F103 + chipset DW3000) ×1
- MaUWB AOA Tag ×1
