聊聊那些為科技體育賦能的射頻技術(shù)

回顧2022年，全球共舉辦了40余場(chǎng)大型體育賽事，其中，倍受?chē)?guó)人關(guān)注的賽事應(yīng)該非卡塔爾世界杯和北京冬奧會(huì)莫屬了。除了賽事本身，“科技”的深度應(yīng)用也成為它們能快速出圈的重要原因。

UWB定位技術(shù)

2022年卡塔爾世界杯讓球迷都深度認(rèn)識(shí)了那只名叫AI Rihla（阿拉伯語(yǔ)：旅程）的官方專(zhuān)用足球，并見(jiàn)證了新一代的球場(chǎng)上帝之眼SAOT技術(shù)（Semi-automated offside，半自動(dòng)越位技術(shù)）。相比于2018年世界杯首次應(yīng)用的VAR技術(shù)(video assistant reference，視頻助力裁判)，SAOT技術(shù)將越位的判斷時(shí)間從數(shù)分鐘降到了數(shù)秒級(jí)別。這一體育界的黑科技得益于UWB（超寬帶）定位技術(shù)的應(yīng)用。

UWB技術(shù)通過(guò)精確測(cè)量無(wú)線脈沖在空間中的傳播時(shí)間，測(cè)量微標(biāo)簽與微基站之間的絕對(duì)距離，支持大容量標(biāo)簽實(shí)時(shí)位置解算，實(shí)現(xiàn)10cm級(jí)定位精度。

可穿戴設(shè)備

可穿戴智能設(shè)備歷經(jīng)多年的發(fā)展，成為了更為大眾所熟知的一種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在體育產(chǎn)業(yè)里的應(yīng)用。例如足球運(yùn)動(dòng)員測(cè)量身體狀況的“黑色小馬甲”、籃球運(yùn)動(dòng)員的智能手環(huán)、田徑運(yùn)動(dòng)員的智能跑鞋等，可穿戴設(shè)備已經(jīng)越來(lái)越受到運(yùn)動(dòng)員和教練的青睞。

以田徑為例，在可穿戴設(shè)備和大數(shù)據(jù)支持下，跑步這一看似簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)，變得更加科學(xué)、健康、高效。專(zhuān)業(yè)田徑運(yùn)動(dòng)員借助智能手表/心率帶等，記錄心率、觸地/騰空時(shí)間等不斷改善跑姿與提升運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。普通人訓(xùn)練跑步也可以借助手環(huán)、手機(jī)，以及GPS等移動(dòng)定位功能，記錄跑步公里數(shù)及配速、步頻/步幅等，讓枯燥的跑步訓(xùn)練更容易堅(jiān)持下去。這類(lèi)可穿戴設(shè)備背后的核心也是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用，例如sub-GHz，Bluetooth, Zigbee，RFID等?？纱┐髟O(shè)備的設(shè)計(jì)主要關(guān)注功耗和無(wú)線連接是否高效可靠，功耗是否最優(yōu)。

Keysight通用型物聯(lián)網(wǎng)射頻測(cè)試方案 N9000B CXA信號(hào)分析儀，以及N5166B CXG信號(hào)發(fā)生器，搭配相關(guān)軟件，讓各種常用物聯(lián)網(wǎng)信號(hào)分析都可以輕松完成。

Zigbee信號(hào)分析

LoRa信號(hào)分析

NB-IoT信號(hào)分析

可穿戴設(shè)備的功耗分析則交給N6705C直流電源分析儀完成。基本所有的無(wú)線模塊都可以設(shè)置不同的發(fā)射功率。在選定模塊，并確定了占用帶寬和速率參數(shù)情況下，一般功率越大能夠傳輸和覆蓋的距離也越遠(yuǎn)。

基本所有的無(wú)線通信制式都支持多種傳輸速率。同樣的調(diào)制方式，使用比較窄的帶寬工作距離一般會(huì)更遠(yuǎn)。一般小數(shù)據(jù)需要長(zhǎng)距離傳輸?shù)南到y(tǒng)，多選擇窄帶寬低速率的傳輸。