UWB應(yīng)用趨勢(shì)發(fā)展
UWB,全稱為Ultra Wide Band,是一種超寬帶無線載波通信技術(shù)。
UWB不同于傳統(tǒng)的通信技術(shù),它通過發(fā)送和接收具有納秒或微秒級(jí)以下的極窄脈沖來實(shí)現(xiàn)無線傳輸?shù)?。由于脈沖時(shí)間寬度極短,因此可以實(shí)現(xiàn)頻譜上的超寬帶,從3.1GHz - 10.6GHz,總共7.5GHz的可用頻譜帶寬,使用的射頻帶寬在500MHz以上。
這種脈沖信號(hào)的寬帶特性使得UWB芯片能夠在相對(duì)較低的功率下傳輸更多的數(shù)據(jù),相比全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)、WiFi和藍(lán)牙等常見的定位技術(shù),UWB技術(shù)具有定位精度高、抗干擾能力強(qiáng)、安全性好、傳輸速度快、功耗低等優(yōu)點(diǎn),尤其適用于室內(nèi)等密集多徑場(chǎng)所的高速無線接入。
實(shí)際上,UWB并不是一項(xiàng)新技術(shù),它大概在1960年時(shí)就被提出,主要用于軍事上的雷達(dá)系統(tǒng),屬于輔助系統(tǒng),用量不算太大。
直到2002年2月,UWB獲得美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)的批準(zhǔn),開始在民用和商用通信領(lǐng)域得到應(yīng)用。2007年3月,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)正式通過了WiMedia聯(lián)盟提交的MB-OFDM標(biāo)準(zhǔn),這標(biāo)志著UWB技術(shù)的第一個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)誕生,開始向大規(guī)模商用過渡。
2013年開始,UWB逐漸應(yīng)用于公安系統(tǒng)、倉儲(chǔ)、物流、醫(yī)院、工廠、煤礦、工地、展館、商場(chǎng)、隧道、機(jī)房、機(jī)場(chǎng)、體育等諸多不同的垂直領(lǐng)域。
UWB進(jìn)一步被大眾所了解,則是在2019年蘋果在iPhone 11系列上配備了這一技術(shù),也使得UWB開始逐步被越來越多的設(shè)備應(yīng)用。
在此期間,一些公司開始推出UWB芯片,用于實(shí)現(xiàn)高速短距離無線通信以及高精度定位定向。
UWB開始時(shí)被定位為一種與Wi-Fi類似的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),但由于各種原因,包括功率限制,在商業(yè)用途上一直沒有取得成功。
當(dāng)該技術(shù)重新定位,主要朝著基于脈沖無線電、基于IEEE 802.15.4a標(biāo)準(zhǔn)的安全測(cè)距和定位技術(shù)發(fā)展之后,為UWB賦予了安全、可靠、厘米級(jí)精確距離和位置測(cè)量的能力。
簡(jiǎn)單理解,UWB本質(zhì)不是為數(shù)據(jù)通訊服務(wù)的,優(yōu)勢(shì)在于測(cè)距及定位。
UWB的主要吸引力在于其極高的位置和方向精度,可以精確定位物體的位置,誤差僅有幾厘米,大大高于藍(lán)牙、GPS和其他跟蹤方法。
得益于顯著的優(yōu)勢(shì),UWB在上述B端市場(chǎng)快速落地,并且逐漸商用。