超宽带(UWB)简介根据百度百科的解释:“超宽带(Ultra Wide Band,UWB)技术是一种无线载波通信技术,它不采用正弦载波,而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此其所占的频谱范围很宽。UWB技术具有系统复杂度低,发射信号功率谱密度低,对信道衰落不敏感,截获能力低,定位精度高等优点,尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入”。 UWB可以进行短距离高带宽通信,主要应用于数据通信、成像、测量、定位与跟踪、车载雷达和智能交通等。 超宽带(UWB)的定义大带宽是UWB的主要的特征。其应用领域不同,所产生和调制的信号方式也有所不同。根据通信行业标准《无线通信设备电磁兼容性要求和测量方法 第15部分:超宽带(UWB)通信设备》中UWB术语所描述,超宽带通信技术(Utra WideBand Communication Technology)是用于短距离无线电通信的技术,其中涉及在极大频率范围内分布的射频能量的有用生成和发射,此频率范围可能与分配给无线电通信业务的若干带相重叠。使用超宽带技术的设备通过天线产生的有用辐射应至少为500MHz/-10dB带宽。 超宽带(UWB)技术特点
超宽带(UWB)的应用超宽带技术可集成到许多应用中。部分超宽带设备可支持多个应用。下面是各种超宽带应用大致类别及其操作特性。 超宽带应用的操作特性:
超宽带(UWB)发展历程
超宽带(UWB)行业是相关组织UWB行业相关的组织主要有UWB联盟、FiRa联盟、全球车联联盟(Car Connectivity Consortium)、omlox和中国的精准定位联盟。 延伸阅读 共同关键字:5G FiRa联盟建立了在IEEE 802.15.4/4z标准的基础上的可互操作的标准,推动了UWB标准化的发展。 全球车联联盟推动了UWB在汽车领域的应用。2021年4月,全球车联联盟结合UWB技术发布了数字钥匙3.0规范。 omlox是将所有定位技术统一在一个开放的、可互操作的标准中。支持各种定位技术(如UWB、Wi-Fi、GNSS、5G、RFID、Bluetooth)的即插即用互操作性,尤其是UWB。omlox标准由PI(PROFIBUS&PROFIBUS International)托管。omlox推动了UWB在工业领域的应用。 超宽带(UWB)行业的使用频段根据工信部无〔2008〕354号《关于发布超宽带(UWB)技术频率使用规定的通知》,超宽带 (UWB)无线电发射设备的发射信号带宽(-10dB 带宽)至少 500MHz。超宽带 (UWB)无线电设备 UWB 发射信号的等效全向辐射功率谱密度限值: 超宽带(UWB)行业市场概述预测表明,到2025年,UWB技术将被集成到众多设备中,每年有超过10亿个设备采用,每年产生超过20亿美元的芯片组收入。与蓝牙和Wi-Fi等其他无线电标准的生态系统配件市场相比,这些预测是保守的。 超宽带行业正在为包括5G物联网在内的多个消费市场所接受,这些市场已推动了巨大的业务量并由此带来了经济价值。UWB与Apple iPhone 11的结合是当前UWB技术以指数级增长进入大众消费类应用,是许多重要里程碑中的第一个。其他智能电话制造商正在将UWB集成到其产品中,这体现在对IEEE 802.15.4z等标准开发组织(SDO)和其他行业协会的参与和贡献。 除在智能手机设备和汽车领域外,UWB应用范围广泛,包括用于COVID-19的高精度接触跟踪、非接触呼吸、心率、温度和跌倒监控、VR运动和手势感应、墙壁探测、通用智能遥控器、运动跟踪、专业音频、智能工厂、牲畜健康与跟踪、罐位雷达感应、机场行李托运以及公共汽车和火车的控制与通讯。其中许多用途对公众的服务价值远远超过这些设备本身,如高精度COVID-19接触追踪,。 UWB的独特属性可提供与其他无线技术协同工作的功能和性能。其他技术不能提供UWB低功耗要求的精确定位和主动跟踪位置。它是满足下一代5G无线应用对物联网的期望所需的一系列功能中必不可少的一部分。 结束语近几年来,随着苹果UWB功能手机的出现,以及UWB行业标准的完善,UWB受到了业界越来越多的关注。 日益增多的无线定位等的应用需求,推动了UWB的发展。而各种不同的定位技术(如 Wi-Fi、GNSS、RFID、Bluetooth等)不断地发展和融合,促进了UWB应用更广泛地发展。蜂窝技术(如5G、4G、NB-IoT等)和非蜂窝技术(LoRaWAN、Sigfox、ZETA等)通信技术也助推了UWB应用,提供了更多无限的可能。 基于IEEE 802.15.4/4z标准的行业联盟推动了UWB行业的发展。FiRa和UWB联盟联手共推UWB,在业界发展形势向好。omlox则在PI的引领下,积极拓展工业领域定位发展。全球车联联盟(CCC)制定的数字钥匙3.0规范有力地推动了UWB在汽车领域的应用。中国精准定位联盟 UWB与5G融合,推进了室内外精准定位产业化发展,为定位垂直化行业应用提供了新的服务。 物的移动性和网络化,使得位置服务不再局限于局域,物联网为UWB发展提供了新的发展空间,UWB将会成为定位服务一个重要的选择。 |