UWB定位技术和蓝牙AOA有哪些不同?

UWB定位技术和蓝牙AOA有哪些不同?,第1张

这个问题,建议你先从底层有个认知,便于理解实质性的区别。

一、技术原理

1)UWB、蓝牙,是一种通信技术于标准,各有其标准协议,两者应用频段也不相同,UWB遵循IEEE 802154A,蓝牙发展至今已到51代标准。

2)AOA、AOD、TOF、TDOA等,皆为定位方法,AOA可配合蓝牙应用,也可配合UWB应用,而蓝牙,目前不会配套TOF,TDOA应用,此点由硬件底层技术决定了。

3)AOA方法:简化理解,就是通过测量标签与基站的角度,进行换算得出两者的距离,因而两者的角度辨识度是关键。

AOA示意

4)TOF、TDOA方法,简化理解,就是通过时间进行测量,什么时间呢,是标签与基站之间的信号飞行时间,无线信号的飞行速度近似光速,所以测量精度要求会高。

TOF示意

二、应用特性

由上可知,UWB技术,通常指的是采用TOF、TDOA方法的,蓝牙AOA,字面已可以理解,采用AOA方法。

1)安装特性:

    安装上,UWB整体更优。UWB采用飞行时间且无线频段基于超宽带脉冲波技术,抗干扰性能更优,安装时环境可选择性更宽,而AOA因与角度有关,基站安装要求具备一定高度范围,否则需要安装的基站数量成倍增长。

2)成本特性:

     成本上,蓝牙通常更优。单体硬件成本而言,UWB的标签成本通常为蓝牙标签成本的2~3倍。单体基站成本差异较小。但遇到高度受限场景,蓝牙所需部署基站激增,则整体成本优势可能逆转。

3)维护特性:

     维护上,蓝牙更优,但对于使用者的影响,多数场景差异不大。通常应用于人的,是充电方式,UWB一次可用1~3个月,蓝牙通常用换电方式,一次半年~1年。对于物品,则基本都可做到1~3年。故依据使用场景不同,对于维护的判定则有所偏倚。

4)群体特性:

    群体上,UWB目前更广泛的适用于工业场景,其工业应用保障性也已经受众多案例验证和认可。蓝牙更多使用于商业环境,目前基于手机都具备蓝牙功能,其也有独特的标签(终端)自由特性,部分场景可自然融入消费者。

5)供应关系特性:

    目前国内乃至全球,UWB方案厂商都基于Decawave芯片研发,故产品性能特性上区别有限,更多的区别是基于落地案例经验而优化的算法及整体服务,如WEWILLS众志基于1200+的落地经验,以物联网大平台及贴地气服务根基。蓝牙AOA,目前国内厂家较少,仍处于萌芽阶段,需要更多的落地案例推动厂家丰富化及技术成熟化。

三、全面性

     另,建议除了UWB及蓝牙AOA,可以全面的了解物联网相关技术,在不同的应用场景,采用单技术或多技术特点融合的方式,将会是更好适配需求的不二法宝。以下共享部分分析。

物联网技术对比

是。
西安光速云科技有限公司于221年4月13日成立。法定代表人肖勇,公司经营范围包括:一般项目:技术服务、技术开发、技术咨询、技术交流、技术转让、技术推广;信息系统集成服务;集成电路设计;数据处理和存储支持服务;计算机系统服务;软件开发;互联网数据服务;动漫游戏开发;网络技术服务;计算机软硬件及外围设备制造;云计算设备制造;信息系统运行维护服务;网络与信息安全软件开发;物联网技术服务;计算机软硬件及辅助设备零售;计算机软硬件及辅助设备批发;知识产权服务;人工智能公共数据平台;人工智能双创服务平台;大数据服务;人工智能理论与算法软件开发;物联网应用服务;智能基础制造装备销售;个人商务服务;市场营销策划;信息技术咨询服务等。

中国近年来的重大科技成就:

1964年10月16日,第一颗原子d爆炸成功;

1966年10月27日,第一颗装有核d头的地地导d飞行爆炸成功;

1967年6月17日,第一颗氢d空爆试验成功;

1970年4月24日,第一颗人造卫星(东方红一号)发射成功;

1999年11月20日,神舟一号飞船升天;

2001年1月10日,神舟二号成功升天;

2002年3月25日,神舟三号成功升天。

扩展资料:

基本特征:

(1)是新颖性与先进性:没有新的创见、新的技术特点或与已有的同类科技成果相比较为先进之处,不能作为新科技成果。

(2)是实用性与重复性:实用性包括符合科学规律、具有实施条件、满足社会需要。重复性是可以被他人重复使用或进行验证。

(3)是应具有独立、完整的内容和存在形式,如新产品、新工艺、新材料以及科技报告等。

(4)是应通过一定形式予以确认:通过专利审查、专家鉴定、检测、评估或者市场以及其它形式的社会确认。

中国科学院在《中国科学院科学技术研究成果管理办法》中把“科技成果”定义为:某一科学技术研究课题,通过观察试验和辩证思维活动取得的,并经过鉴定具有一定学术意义或实用意义的结果。

参考资料来源:百度百科-科技成果

地球已经诞生超过46亿年了,而地球又是宇宙中微不足道的一颗星球。从最初的类人猿时期,到后来的石器时期再到现在具有发达 科技 的文明时期,而人们诞生也不过千万年。 在宇宙中还有许多奥秘等着人们去发现。

在过去的这些年里人类 科技 发展还是取得了一些进展,但是有些技术难题到现在依旧没法解决, 就比如人类靠核能创造出的最高温度可达55万亿度,但目前却无法造出-27315 的绝对零度,这究竟是为什么?让我们一起来探究一下其原因。

核能被称为20世纪最伟大发现 。原子核中蕴藏着极大的能量,如果人们可以将原子核中的能量释放出来,那么就可以得到巨大的能源。

人们率先想到核能的作用是用于军事, 二战时期具有发达 科技 水平的美国率先发明出了以核裂变作为能量源的核d,并于二战时期在日本投下了两颗核d。

在此之后人们想利用核裂变的能量来取得能源,这才有了后来的核发电厂。 但人们又发现核裂变并不是最强大的变化,核聚变产生的能量比核裂变还要大。

所以人们就想控制核聚变反应,来为人类提供源源不断的能源供应。于是 “人造太阳”这个理念被提出。

太阳是银河系最重要的能源来源,太阳亿万年来一直源源不断地释放着能量, 人们就想着如果能把太阳的能量全部汲取,那么人类就会获得源源不断的能源。 但现在人类的技术无法实现这一目标,所以科学家就在考虑能否制造一个类似于太阳的装置呢?

所以“人造太阳”就应运而生,它其实就是一个大型核聚变反应堆。 而且人造太阳核聚变反应的主要原料来源于海水,可以说这项技术如果成功定会造福于人类。

“人造太阳”其实是一个国际性合作的科研项目,以前多是欧美等发达国家参与。 2006年中国也加入了研制“人造太阳”的科研任务中来,在我国安徽合肥建造了我国自主研发的“东方超环”可控核聚变实验装置。

虽然我国加入研发“人造太阳”的时间较短,但是我国取得的进步是巨大的。 2020年4月2日,安徽合肥的“东方超环”可控核聚变实验装置,实现了世界上“人造太阳”第一次在1亿 下稳定运行10秒的任务。别看只运行了短短的10秒钟,但这代表我国“人造太阳”科研工程取得了巨大进展,人类离控制核聚变能量释放又向前迈进了一步。

太阳内部温度才不过几千万摄氏度,而中国“东方超环”已经能达到1亿 的高温了,这已经超过太阳的温度了, 是不是证明人造太阳已经研制成功了? 但其实并不是,“人造太阳”的技术难点其实并不在达到多高的温度,最难攻克的难点其实是如何持续地控制核裂变。 而且人类目前制造的最高温度也不止1亿 。

2012年欧洲科学家在不考虑持续时间的前提下,使用欧洲最大的大型强子对撞机创造过55万亿 的高温。这对世界上各国资源短缺,解决能源分布不均起到了里程碑式的作用。当然,人类不会止步于此,依旧会朝着温度更高、持续时间更长的目标前进。

能量是由物体运动产生的,而宇宙中物体的最快运动速度是光速,有科学家根据一系列数据计算得到,宇宙中物体释放的最高温度能达到14亿亿亿亿 。但是因为物体的质量原因,其运动速度只能无限接近于光速,却达不到光速。

所以宇宙中的最高温度其实是没有上限的,但是宇宙中的最低温度是有限的。 也就是物体没有产生能量时的数值——0千焦,换算成温度也就是-27315 。

绝对零度”并不是人们想象的0 ,0 只是常温常压下水结冰的温度。而“绝对零度”是热力学的最低温度。换算成温度单位就是-27315 。但“绝对零度”是现实情况下无法达到的,只是理论上的最低温度下限。

那么为什么人类制造的最高温度能达到55万亿 ,而仅有-27315 的“绝对零度”却无法造出呢?

虽然“绝对零度”看起来数值很小,很容易就可以到达。 但是物体的温度是和其运动速度有关的,物体运动越快温度就会越高。而按照“绝对零度”的理论来说,在达到“绝对零度”时,物体分子已没有动能处于绝对静止状态。

但是粒子“绝对静止”与物理学规律其实的相悖的。 著名物理学家海森堡提出过“不确定性理论”,他通过一系列实验来证明粒子是一直在不断地运动中的,人们无法测量其粒子的位置。

而且绝对零度是通过理想气体状态方程来推出的,理想气体动能由温度决定那么“绝对零度”可以说是理想气体绝对静止时的温度。但事实上理想气体在“绝对零度”时,已不是气体状态,呈现为液态或固态。 那时候已经不符合热力学的相关计算规律了。

而且“绝对零度”说的是粒子要处于绝对静止状态,但是爱因斯坦的“相对论”却提出物体运动与静止是相对于参考系来说的。 而绝对静止的参考系又是不存在的,所以“绝对零度”所谓的绝对静止状态,其实是相对于参考系来说得相对静止状态。

假如说世界真的达到了“绝对零度”,这意味着,世间的万物都停止了运动 。包括时间,这就像科幻大片中所讲到的时光停滞现象。使人类可以穿梭于不同的时空之中,当然这只是理想状态,“绝对零度”无法达到。

虽然“绝对零度”只是理论情况,但人们并没有停止对“绝对零度”的追求。 曾有一个由美国、德国、奥地利等国的科学家组成了一个联合科研组,对“绝对零度”发起挑战。他们在实验室里利用磁陷技术达到了仅比“绝对零度”高05纳开尔文的温度,这是人类 历史 上第一次达到比“绝对零度”高1纳开尔文以内的超级低温。

2001年诺贝尔物理学奖获得者,德国科学家科特勒曾说,他们首次达到“绝对零度”1纳开尔文之内,是人类 历史 上最求最低温度的里程碑。

冥王星是太阳系距离太阳最远的行星,由于其位于太阳系边缘,能接收到的太阳能量极低。导致冥王星表面最低温度可以达到-229 ,所以冥王星也是太阳系内温度最低的地方。但是-229 与“绝对零度”相距甚远,而且放眼整个宇宙,-229 也并不是宇宙中温度最低的地方。 那么宇宙中温度最低的地方在哪呢?

现在人类观测到的宇宙最低温是布莫让星云,也被称为回力棒星云。 距离地球约5000光年。据科学家观测并计算得知,布莫让星云的温度达到了-272 ,这个温度仅仅比“绝对零度”高了115 。 那布莫让星云温度为何这么低?

星云是不断膨胀的,而膨胀是需要能量的,但布莫让星云周围并且有能量源。所以布莫让星云膨胀只能消耗自身的能量,导致其内能越来越低,温度也随之下降,让布莫让星云成为一个十分接近“绝对零度”的地方, 但是它只会无限接近于“绝对零度”永远无法到达。

无论人类是追求“绝对高温”还是“绝对零度”,都是想掌握宇宙规律,为人类谋福祉。 说不定在未来的某一天,人类真的能长期控制核聚变,用着永远不会枯竭的能源。而且人类技术可以制造出“绝对零度”,甚至使科幻成为现实,这并非无稽之谈,上世纪很多科幻片中的东西现在人类都已经发明出来了。

所以 科技 是无尽的,需要人类一代一代不断地努力,人类文明才能永远持续下去。

为何光速是宇宙中速度的上限

古希腊神话中有一个叫阿喀琉斯的英雄,他擅长奔跑,不过,古希腊的哲学家却说,这个英雄连乌龟都追不上。哲学家的诡辩是这样的,说,当阿喀琉斯追乌龟追到一半的时候,乌龟自己也爬出去自己的节奏的一半,阿喀琉斯继续追出去距离的一半,乌龟又爬出去自己的一半,这么无限分割下去,最终阿喀琉斯无论跑得多快,都不可能追得上乌龟。

关于这个阿喀琉斯追乌龟的悖论,网上有一大堆跟微积分有关的分析,问题是……微积分可能也有问题,因为微积分认为空间是连续的,事实上呢?空间并不是连续的,而是离散的,这就是为什么量子力学叫量子,能量是一份一份的,并且有一个最小能量的值。跟能量的最小值对应的,空间也有一个尺度的最小值,称为“普朗克尺度”,我们可以把空间看作是按照普朗克尺度来排列的一个三维矩阵。

诶,这个时候,我们再来用量子力学的思维来考察一下追乌龟悖论,发现乌龟这下跑不了了,因为空间不能无限制分割,跑到一定的程度,乌龟的脚下只剩下一站路,就是一个普朗克尺度的距离,然后就被阿喀琉斯给追上了。

说完了这个有趣的故事,我们再来审视一下本期要讨论的重点,光子的飞行,不论是什么样的速度,你必须跨越普朗克尺度的距离,这是物理的底层规律,无法逾越的,正因为如此,所以我们把跨越普朗克尺度的时间,称之为“瞬间”。这个所谓的“瞬间”,对于任何物体都是一样的,无论是阿喀琉斯、乌龟,还是光子,都是一瞬间,在这个尺度上,宇宙中的任何物质都以同样的速度跨越。如果所有的运动跨越了普朗克尺度之后什么都不发生,而是全须全尾地赶往下一个普朗克尺度的节点,那么这个宇宙的速度上限就不是光速了,而是瞬间,所以,在最小节点的节点上,必定会发生一些什么。

光子是在真空中飞行,然而,真空并不空,最先发现这种情况的科学家是狄拉克,所以真空又被称为狄拉克之海,这里充满了各种各样的粒子和虚粒子,它们总是成对儿地出现,往往互相抵消了,以至于很难被观测到,所以总体来看真空还是空荡荡的。真空的能量涨落有具体的数值被称为“真空零点能”,真空零点能的理论值非常巨大,不过真实的天文观测值很小,只有每立方厘米2乘以10的-17次方焦耳。理论值的矛盾我们暂且放在一边,就这一点点能量,就足以影响速度了。

所有的能量都是有方向的,而正前方的能量跟入射光子的能量方向相同的概率,基本为零,所以,真空零点能的存在,绝大多数情况下,是影响光子的速度的,一旦光子遇到真空能,就会停顿一下,整个路线上的量子涨落的能量,就决定了光子前进的速度。

光子具体被扰动的方式,跟真空中偶然出现的电子有关,光子和电子的相互作用大家都知道,只要碰到电子,那就可能把光子吸收,而电子本身就从更低的能态跃迁到更高的能态,甚至没有碰到电子,光子也有可能从真空中提取出一个电子,因为根据狄拉克对真空的认识,整个宇宙都被电子填满了,只不过平时处于量子场的基态,只要有光子路过,就可能让电子从基态变成激发态,凭空产生出电子来。

光子的能量要非常高,才容易观察到从真空中提取电子的现象,不过,这个逆过程就比较容易观察,就是真空对电子运动轨迹的影响。大家知道,氢原子是非常简单的系统,氢原子核非常小,以至于整个氢原子中的电子就像在真空中漫游,对电子的能量进行检测,就会发现能量有时候大,有时候小,这种现象被物理学家证实了,被称为“兰姆位移”。

光子并不容易被真空吸收,不过,看不见并不等于它不存在,而这个看不见的能量,就是光子前进的阻力。这种阻力并不仅仅对光子起作用,其实,所有光速前进的东西,都受到真空阻力的作用,还有两样东西是:中微子和引力波。

光子在前进中受到量子涨落的电磁相互作用的阻碍,而中微子受到的是弱相互作用的阻碍,引力波则受到任何有质量粒子的阻碍,这三者的速度是一模一样的。天文学家已经观察到数以亿计光年之外的黑洞合并,引力波、伽马射线暴和中微子到达地球的时间是同时的,这么远,速度还是一样,这种不可思议的巧合,足以让科学家认定,宇宙间的所有四种相互作用都是统一的,而把它们联系在一起的,最显著的就是宇宙速度的上限——光速。

你可能听说过一句话,说有质量的物体不可能达到光速,这句话显然过时了,因为中微子就有质量,但因为中微子是中性的,可以轻松穿越一光年厚度的铅板而不发生任何变化,可惜中微子也不能为所欲为,真空涨落产生的弱相互作用,一样制约着中微子的速度,让它从“瞬间”坍缩成为光速。

任何有电荷的物质都不可能达到光速,这倒是真的,如果你想制造一艘光速飞船,唯一的办法就是用中子做材料,去中子星挖矿吧。

总结一下,光速上限是由真空的能量的基态所决定的,不管是光子、中微子还是引力波,穿过真空的时候都会情不自禁地被量子涨落阻碍,阻碍的细节其实就是质量和能量之间的转换,光子可以跟电子转换,中微子通过弱相互作用转换,引力波直接影响空间本身,不过,质能转换的效率在整个宇宙都是一样的,也就是说,把我们所说的三种相互作用的质能切分到最小的能量单位的效率是一样的,所以作为相互作用传递的三种媒介,拥有百分百相同的速度。至于宇宙中的第四种相互作用,因为传递的介质是胶子,本身拥有很大的质量,作用的距离只限于原子核尺度,所以考虑胶子的速度没什么意义。

最近耶鲁大学观察到量子跃迁之前会有征兆,表明量子跃迁是需要时间的,这个时间很短,但是仍然可以衡量,这意味着量子跃迁可以被预测,也有可能被阻止,这短暂的微小时间,也许就是三种光速媒介传播速度的奥义所在,在将来,科学家可能通过统一的质能转换效率来实现大统一理论,真希望爱因斯坦能看到这个节目,受到启发,然后凭借他老人家的本事实现大统一理论。

今天的烧脑知识就给大家介绍到这儿,猩猩打字机,偶尔也做做烧脑锻炼,希望没有把你的大脑烧坏,如果没烧坏,我们下期再见吧!

为什么人不能为所欲为呢?因为,一个人的行为会影响到他人的权益。人是 社会 动物,其行为举止必然会受到当地 社会 的法律与道德的约束。在自然界也是如此,一个有机的世界,不存在绝对独立和自由的物体。否则的话,现实的世界就成为一盘散沙了。

我们的宇宙是自然界的一部分,其是一个相对独立的封闭体系。因此,宇宙是由不可再分的最小粒子——量子构成的。普朗克常数h的存在也证明了量子的存在。因为,能量是关于粒子运动能力的度量,只有存在着最小粒子,才能够使能量具有不连续性,从而避免了紫外灾变的发生。

所以,在宇宙的内部有两种基本的存在形式,其一是离散的量子,属于能量的范畴;其二是由量子的运动所形成的封闭体系,属于物质的范畴。这就是为什么,能量与质量相对应的原因。而且,也正是因为两者共同的本质都是量子,只是它们的存在形式不同,所以能量与质量可以发生相互的转换。

于是,离散的量子构成宇宙的本底物理背景,即形成了量子空间;而作为封闭体系的物质就是基本粒子、原子和分子等,是我们认识的物理对象。因此,任何物体的运动都是相对于量子空间而言的,它们的行为受到了该空间的影响与束缚。

如果我们把量子比作人的话,那么量子空间就是人类 社会 ,基态量子为普通大众,受到激发的量子即光子就是 社会 精英,基本粒子相当于家庭,原子和分子是 社会 团体和各级组织,而宏观物质与天体则是国家和民族。

由于光子的本质是量子,其本征参量是量纲为粒子角动量的普朗克常数h;所以,光子的本征质量和半径都是大于零的,其是宇宙中唯一的实体粒子,是构成宇宙的基石。至于其他的粒子,在本质上是量子气球。它们是由量子聚集起来的耗散结构,反而并非实体。

于是,光子和其他物体一样,其运动会受到了量子空间的束缚,从而使光子的外在能量分为动能和势能。如果没有量子空间的存在,光子的能量全部以动能的形式存在,属于经典力学的情况,此时的光速最大。然而,由于量子空间的存在,该空间将光子的部分动能压缩为相对于量子空间的势能。这就好比是人群密集的闹市,降低了我们行走的速度。

所以,光速的大小,受到了量子空间的限制。光速并不是一个神秘的自然常数,其只是一个与量子空间密度相关的普通物理参量。在宇宙膨胀之初,量子空间的密度极大,从而使光速受到了极限地压缩,其近似于零。后来,随着宇宙的膨胀,量子空间的密度逐渐降低,才逐步释放了光子的动能,使光速得到了不断地增大。

因此,目前的光速c,其具体的数值是与当前量子空间的密度相对应的。如果宇宙进一步地膨胀,则量子空间会继续降低其密度,从而逐渐地解除对光速的限制,使光速得到不断地提高。

总之,如果我们从二维的观点看问题,考虑到存在着作为物理背景的量子空间;那么,光子的行为受到约束,从而使其运动速度受到限制,就只是一个普通的物理事件,并不存在任何诡异的玄机。推而广之,这种二维的观点,不正是我们在日常的生活、学习与工作中所应该持有的吗?!

是谁说的宇宙要限制光速,那么请问,太阳和月亮,发出的光是不是光速,如果是光速,太阳光8分多钟就到地球了,月亮离地球近点1秒多光就到地球了,看来宇宙还没有限制光速,如果真的被宇宙空间限制了光速,那么太阳光和月亮光是如何那么快就照到地球的呢,难道是宇宙特批的,还是开后门来的,这个问题还真的要考虑考虑。

宇宙空间达到光速的物质一直就很多,比如说奥陌陌贵宾,来到太阳系转了几圈觉得没意思就想离开,如果没有超光速的本事还真离不开太阳系呢,还有一些跑偏了轨道的小行星之类的等,它们跑起来的速度甚至超过光速,不过都被木星挡住了,否则撞到地球就麻烦了,还有像天上的小流星,在空间一闪就没见了,如果说宇宙真要限制光速,那也是限制地球人类和外星人的,为什么呢,因为地球人类这么长时间了,到目前为止还没有设计出达到光速的设备来,连能源和材料在地球上还没找到,即使找到了也不够,估计,地球上没有这些能源和材料呢,也可以说地球本来就不具备这方面的物质,所以人类再努力也造不出能达到光速或接近光速的产品了,这也就意为着宇宙限制了光速,那么外星人也没有达到光速的设备吗?估计也还没有,因为也被宇宙限制了光速,否则,不早就主动来找地球人了。

可是宇宙为何要限制光速呢,难道真的有什么森林法则或别的什么规定和目的,或者光速能破坏宇宙真空,是不允许星系与星系之间的往来,还是不允许各星球上的生物包括人类等互相来往,这似乎不像宇宙的口味和风格,可以说宇宙空间已经达到了顶级文明,没有什么秘密可严,应该是公开的,而且宇宙空间内物质丰富,特别是地球,人类肯定能研究造出达光速的办法来,而且生产设备的能源及材料也肯定有,只是暂时人类还未发现而已,总之,谁先有了超光速的设施,谁就有本事能把宇宙研究透,那谁就是宇宙之主了,这其中的“谁”,除了太阳系的地球人类,也包括外星人,就看最后谁有本事了,反正笑到最后的才是赢家。






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