imec et Ceva travaillent ensemble sur un UWB CMOS ultra basse consommation
imec, en Belgique, a mis au point un émetteur-récepteur à bande ultra-large en CMOS 28 nm avec une consommation ultra bassee, qui sera utilisé par Ceva pour ses IP de capteurs.
L’émetteur-récepteur IR-UWB IEEE 802.15.4z de 1,33 mm² développé par imec fonctionne dans la bande de 6 à 9 GHz et atteint une précision de télémétrie de 1,4 mm avec seulement 8,7 mW/21 mW en mode Tx/Rx continu avec trois récepteurs.
L’émetteur-récepteur est notamment utilisé dans les systèmes radar UWB sur puce pour la détection de présence dans l’habitacle (enfants) ou la surveillance du conducteur, mais la technologie IR-UWB est un catalyseur pour de nombreux cas d’utilisation dans l’industrie intelligente, la maison intelligente et l’IdO.
L’un des principaux facteurs de différenciation de l’IR-UWB est qu’il surpasse largement les technologies à bande étroite telles que le Bluetooth en ce qui concerne la précision de la télémétrie. Cependant, elle utilise des circuits plus complexes et plus coûteux et présente généralement une dissipation d’énergie plus importante. Cela permet de combiner la précision de la télémétrie avec la plus faible consommation d’énergie, tout en respectant les réglementations internationales strictes en matière d’émissions spectrales de l’UWB avec une marge suffisante.
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« Avec la présentation de notre puce émettrice-réceptrice UWB, imec surmonte un autre obstacle à l’adoption généralisée de l’UWB. S’appuyant sur une configuration de silicium économique, l’émetteur-récepteur atteint la meilleure précision de portée avec la plus faible consommation d’énergie parmi les radios IEEE 802.15.4z de pointe », a déclaré Christian Bachmann, directeur du programme de détection sans fil à l’imec.
Une PLL numérique distribuée à deux étages permet de réduire encore la consommation d’énergie de la puce et contribue à réduire le temps de mesure pour la localisation. Pour améliorer ses performances en matière de télémétrie (tout en respectant les réglementations relatives au spectre), le système utilise une approche de préaccentuation Tx analogique basée sur la réponse impulsionnelle finie (FIR) pour une mise en forme plus avancée et plus souple des impulsions.
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« À l’avenir, l’industrie aura besoin d’émetteurs-récepteurs UWB à haute performance et à faible consommation d’énergie, capables de prendre en charge une multitude de cas d’utilisation. Nous pensons que cette puce pourrait à terme prendre en charge une toute nouvelle génération de cas d’utilisation UWB, en combinant la télémétrie UWB, les communications et la fonctionnalité radar. Cette technologie pourrait trouver sa place dans des applications automobiles telles que la détection de présence dans l’habitacle et la surveillance du conducteur, qui dépendent toutes deux de la précision des mesures et de l’efficacité énergétique de la technologie sous-jacente », a déclaré M. Bachmann.
imec mène ses recherches en collaboration avec un large éventail de partenaires industriels, dont Ceva, le donneur de licence de propriété intellectuelle. » Ceva soutient pleinement la conviction d’imec quant au potentiel massif de l’UWB dans une grande variété d’applications, y compris des applications automobiles exigeantes telles que le radar dans l’habitacle pour la détection de la présence d’enfants. Faire équipe avec imec dans le domaine de l’UWB nous permet d’offrir une solution complète afin d’accélérer la mise sur le marché pour nos clients communs, ouvrant la voie à l’ère des appareils connectés et des industries intelligentes « , a déclaré Tal Shalev, vice-président et directeur général de la BU Wireless IoT chez CEVA. « Le modem UWB 802.15.4z et le CCC/FiRa MAC de Ceva ont une faible consommation d’énergie, une faible latence et une architecture de télémétrie de haute précision qui complètent parfaitement le nouvel émetteur-récepteur UWB d’imec.
www.imec-int.com ; www.ceva.com
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