UWB技術是一種使用1GHz以上頻率帶寬的無線載波通信技術。它不采用正弦載波，而是利用納秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數據，因此其所占的頻譜範圍很大，盡管使用無線通信，但其數據傳輸速率可以達到幾百兆比特每秒以上。使用UWB技術可在非常寬的帶寬上傳輸信号，美國聯邦通信委員會（FCC）對UWB技術的規定為：在3.1~10.6GHz頻段中占用500MHz以上的帶寬。

傳統通信方式使用的是連續波信号，即本地振蕩器産生連續的高頻載波，需要傳送信息通過例如調幅，調頻等方式加載于載波之上，通過天線進行發送。現在的無線廣播、4G通信、Wi-Fi等都是采用該方式進行無線通信。下圖是一個使用調幅方式傳遞語音信号的連續波信号産生示意圖。

而IR-UWB信号，不需要産生連續的高頻載波，僅僅需要産生一個時間短至nS級以下的脈沖，便可通過天線進行發送。需要傳送信息可以通過改變脈沖的幅度、時間、相位進行加載，進而實現信息傳輸。下圖是使用相位調制方式傳輸二進制歸零碼的IR-UWB信号産生示意圖。

而現在更為大家熟知的藍牙、WiFi通信技術與UWB技術相較而言，也存在一定的劣勢。通過這張圖大家可以更直觀地了解到UWB技術與Wi-Fi、藍牙技術的不同點。簡言之，UWB技術的優勢在于：

1、定位精度高：帶寬很寬，多徑分辨能力強，抗幹擾，對于距離的分辨能力高于Wi-Fi和藍牙。

2、實時定位速度快：UWB的超寬帶脈沖信号的帶寬在納秒級，可以實現實時的室内定位，延遲低，可以即刻感知追蹤物體的運動狀況。

3、高可靠性和安全性：UWB的發射功率低、信号帶寬寬，能夠很好地隐蔽在其它類型信号和環境噪聲之中，傳統的接收機無法識别和接收，必須采用與發射端一緻的擴頻碼脈沖序列才能進行解調。

當然，UWB、Wi-Fi和藍牙這三項技術并不是孤立存在的，完全可以同時使用，優勢互補，能夠給智能手機這樣的終端産品帶來多種需求的定位和數據傳輸服務，對于相關的天線和射頻設計有較高要求。

而超寬帶系統與傳統的窄帶系統相比，具有穿透力強、功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統複雜度低、能提供精确定位精度等優點。因此，超寬帶技術可以應用于室内靜止或者移動物體以及人的定位跟蹤與導航，且能提供十分精确的定位精度。但是成本比較昂貴，網絡部署複雜，相對來說在室内定位服務上應用有限。

UWB超寬帶技術與傳統通信技術有極大的差異，它不需要使用傳統通信體制中的載波，而是通過發送和接收具有納秒或納秒級以下的極窄脈沖來傳輸數據，從而具有GHz量級的帶寬。目前的UWB技術應用可以按照通信距離大緻劃分為兩類：

①短距離高速應用，數據傳輸速率可以達到數百兆比特每秒，主要是構建短距離高速WPAN、家庭無線多媒體網絡以及替代高速率短程有線連接，如無線USB和DVD（典型的通信距離是10m）；

②中長距離（幾十米以上）低速率應用，通常數據傳輸速率為1Mbit/s，主要應用于無線傳感器網絡和低速率連接。同時，由于UWB技術可以利用低功耗、低複雜度的收發信機實現高速數據傳輸，所以UWB技術在近年來得到了迅速發展。

UWB技術在非常寬的頻譜範圍内采用低功率脈沖傳輸數據而不會對常規窄帶無線通信系統造成大的幹擾，并可充分利用頻譜資源。基于UWB技術而構建的高速率數據收發機有更廣泛的用途。可用于各個領域的室内精确定位和導航，包括人和大型物品，例如貴重物品倉儲、礦井人員定位、機器人運動跟蹤、汽車地庫停車等系統。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!