UWB技术

UWB（Ultra-Wide Band）其实是一个统称，泛指超宽带，一般频宽（Bandwidth）超过500MHz 都可以称为超宽带，频率越高比如，60GHz 雷达，其单信道频宽也可以达到1GHz 以上，未来超宽带越来越普及。

在2006年左右，IEEE 有计划把UWB 用于数据传输，后来由于规范的原因没有落地，后来发展的IEEE 8015.4a 及4z 规范，将UWB 用于定位领域；另外UWB 也可以广泛用于雷达，实现存在探测，测距，成像，呼吸、心率探测等。现在最火的还是基于IR-UWB（Impulse Radio-UWB）测距定位技术。

IR-UWB 相对于其他的定位技术，主要有几个特点：

1、频宽高

达到500MHz，根据香农定理，频宽越宽，时间采样越精准。UWB 的时钟采样最小颗粒度达到15.6ps；

2、多径分辨能力强

IR-UWB 采用脉冲的方式，一个脉冲的时间为2ns 左右，若直达路径和多径之间的距离达到0.6 米，就能被有效分辨出来。由于多径的因素比较多，所以，基站架设的时候，若要达到很好的精度，需要被特别关注；

3、数据采样以时间为主

在基于UWB 的定位系统，无论是基于测距的还是基于达到时间差的方式，都是基于测接收或发射的时间戳，最后计算出位置。距离的计算是采用时间*光速的方式，所以，人体遮挡会导致采样不准，因为电池波在人替传输速度远低于光速；

4、输出功率低

UWB 在全球法定功率基本上都在在-41.3dBm/MHz，按500MHz 计算，其输出功率在-14.3dBm，一般Wi-Fi AP 的输出功率按20dBm 计算，比UWB 高34dBm，是UWB 功率的2000 倍以上；

5、安全

两个方面，一个是基于脉冲的方式，持续时间非常短，另外一个方面和时间相关，因为两个终端通讯的时候，可以通过时间来确定相对距离关系，难于被模拟；

6、带宽

UWB 相对于其他的无线定位技术，其带宽远高于其他窄带通讯技术，典型通讯速率可以达到6.8Mbps，甚至27Mbps，在功耗和速率方面的优势是其他无线技术不可比拟的。

基于UWB 的以上特点，表现在定位系统中，可以得到

1、 更好的精度，最好的情况下，可以达到5cm

2、 更高的可靠性，由于其抗多径能力强，工厂环境下，可以达到0.5 米定位精度；

3、 较强的抗干扰能力，适合应用在有一定的遮挡的场景。