Fahrzeugvernetzung ST64UWB-Baureihe unterstützt Ultra-Wideband-Spezifikation IEEE 802.15.4ab

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STMicroelectronics hat vor kurzem seine ST64UWB-Familie vorgestellt. Dabei handelt es sich um SoCs, die die Ultra-Wideband-Spezifikation IEEE 802.15.4ab unterstützt. Damit lassen sich Geräte über Entfernungen von bis zu mehreren hundert Metern lokalisieren und verfolgen.

„Die heute vorgestellte ST64UWB-Familie ist das erste System-on-Chip der Branche, das die neueste Ultra-Wideband-Spezifikation IEEE 802.15.4ab einschließlich Narrow-Band Assistance Radio mit ultra-präziser Entfernungsmessung und Sensorik unterstützt“, freute sich Rias Al-Kadi, General Manager der Ranging and Connectivity Division bei STMicroelectronics auf der Embedded World.

IEEE 802.15.4ab baut auf der IEEE 802.15.4z-UWB-Funktechnologie auf, die heute in freihändigen digitalen Autoschlüsseln zum Einsatz kommt. Diese entriegeln das Fahrzeug, wenn die Person mit dem Schlüssel sich nähert. Die im Jahr 2020 eingeführte IEEE 802.15.4z hat jedoch ein Manko – die Grenzen des Link-Budgets sind begrenzt, was Leistungsaufnahme, Zuverlässigkeit, Genauigkeit und praktische Reichweite beschränken kann. Hier setzt die Spezifikation IEEE 802.15.4ab an, deren Abschluss in diesem Jahr geplant ist, an. So erweitern tTechnische Verbesserungen, ermöglicht durch Multi-Millisekunden-Entfernungsmessung (MMS) und Narrowband Assistance (NBA), die Betriebsreichweite, stärken die Verbindungen zu Geräten, die in Taschen oder hinteren Hosentaschen getragen werden, und ermöglichen die Richtungsbestimmung in kurzer Entfernung, um die Benutzerabsicht besser zu interpretieren. IEEE 802.15.4ab verbessert zudem den Radarmodus, was Anwendungsfälle wie die Kind-Präsenz-Erkennung in Fahrzeugen verbessert.

Die Geräte werden derzeit an Tier-1-Zulieferer und Automobilhersteller ausgeliefert.

Bausteine basieren auf 18-nm-FD-SOI-Prozess

Die SoCs ST64UWB-A100, ST64UWB-A500 und ST64UWB-C100 basieren auf dem 18-nm-FD-SOI-Prozess, der das Link-Budget im Vergleich zu Standard-Bulk-Technologien um fast 3 dB erhöht und die Reichweite um etwa 50 Prozent über die bereits durch den IEEE 802.15.4ab-Standard erzielten Verbesserungen hinaus erweitert.

Die ST64UWB-A-Serie, die für Automobilanwendungen entwickelt wurde und mit dem ST64UWB-A100 für Anwendungsfälle wie digitale Schlüssel und präzise Fahrzeuglokalisierung beginnt, verfügt über einen Arm Cortex-M85-Kern und unterstützt ASIL A und B. Der ST64UWB-A500 ergänzt KI-Beschleunigung und digitale Signalverarbeitung zur Unterstützung von Edge-AI-gesteuerten Radar-Anwendungen, einschließlich Kind-Präsenz-Erkennung (CPD), Kick-Sensing und nach außen gerichteten Anwendungsfällen wie Parksensoren und radarbasierter Fahrzeug-Wächtermodus. Diese Radarfähigkeiten profitieren von der neuen 15.4ab Kaiser-Pulsform und der erweiterten 1,3-GHz-Bandbreite des UWB-Kanals 11, was zu einer doppelt so hohen Genauigkeit im Vergleich zu 500-MHz-Kanälen führt.

Der ST64UWB-C100, basierend auf einem Arm Cortex-M85-Kern, richtet sich an Anwendungen im Consumer-Elektronik-Bereich und bietet freihändige und berührungsfreie Benutzererfahrungen mit voller Aliro-Standardkompatibilität.

ST bietet zu den SoCs ein Entwicklungskit, das UWB-Stack (PHY/MAC), Radar-Toolbox, Entwicklungsboards, Referenzdesigns für Antennen und Anwendungsbeispiele für Automobil- und Verbrauchermärkte umfasst. (se)

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