[導(dǎo)讀]本文主要介紹UWB技術(shù)。UWB(UltraWideBand，超寬帶)是一種基于IEEE802.15.4a和802.15.4z標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)載波通信技術(shù)，利用納秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)，它能夠非常準(zhǔn)確地測(cè)量無(wú)線電信號(hào)的飛行時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)厘米精度的距離/位置測(cè)量。不同于藍(lán)牙、WiFi等...
本文主要介紹UWB技術(shù)。
UWB(Ultra Wide Band，超寬帶)是一種基于IEEE802.15.4a和802.15.4z標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)載波通信技術(shù)，利用納秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳 輸數(shù)據(jù)，它能夠非常準(zhǔn)確地測(cè)量無(wú)線電信號(hào)的飛行時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)厘米精度的距離/位置測(cè)量。不同于藍(lán)牙、WiFi等其他定位技術(shù)，UWB射頻信號(hào)與生俱來(lái)的物理特性使得UWB技術(shù)從一開始就被明確定義：實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、超精確、超可靠的定位和通信。UWB的歷史可以追溯到一百多年前波波夫和馬可尼發(fā)明越洋無(wú)線電報(bào)的時(shí)代。1964~1987年，Harmuth的著作奠定了UWB收發(fā)信機(jī)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，1974年Ross和Robbins發(fā)表的專利是UWB通信方面最早的里程碑式的專利，到了1989年，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃署(DARPA)首先采用超寬帶這一術(shù)語(yǔ)，并規(guī)定：若信號(hào)在-20dB處的絕對(duì)帶寬大于1.5GHz或相對(duì)帶寬大于25%，則該信號(hào)為超寬帶信號(hào)，為了促進(jìn)并規(guī)范UWB技術(shù)的發(fā)展，2002年4月FCC重新對(duì)UWB做了定義：系統(tǒng)-10dB帶寬與系統(tǒng)中心頻率之比大于20%或系統(tǒng)帶寬至少為500MHz。此后，超寬帶這個(gè)術(shù)語(yǔ)才被沿用下來(lái)。直到2002年，F(xiàn)CC批準(zhǔn)UWB無(wú)線電在嚴(yán)格限制條件下可在公眾通信頻段3.1GHz~10.6GHz上運(yùn)行，才有力推進(jìn)了UWB的發(fā)展。UWB的技術(shù)規(guī)格也比較多，圍繞UWB的標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng)一開始就非常激烈，曾經(jīng)有二十幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)參與競(jìng)爭(zhēng)，傳統(tǒng)的UWB（IR-UWB）是采用脈沖無(wú)線電（Impulse Radio），直接通過天線傳輸，不需要對(duì)正弦波調(diào)制，這種系統(tǒng)實(shí)時(shí)簡(jiǎn)單，成本低、功耗低、抗多徑強(qiáng)、良好的穿透性等，后來(lái)被 802.15.4a 標(biāo)準(zhǔn)所采用。發(fā)展到現(xiàn)在，只剩下兩個(gè)主要的陣營(yíng)，即Intel、TI主導(dǎo)的以MB-OFDM為基礎(chǔ)的MBOA，以及Freescale、Motorola主導(dǎo)的基于DS-CDMA的DS-UWB。技術(shù)上來(lái)講，MBOA和DS-CDMA是無(wú)法彼此妥協(xié)的，DS-UWB曾提出一個(gè)通用信令模式，希望與MBOA兼容。但這種模式顯然在技術(shù)上無(wú)法實(shí)現(xiàn)，所以被MBOA、IEEE和無(wú)線USB協(xié)會(huì)拒絕。2007年3月，ISO正式通過了WiMedia聯(lián)盟提交了MB-OFDM標(biāo)準(zhǔn)，正式成為了UWB技術(shù)的第一個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。除了最底層，UWB架構(gòu)中還有其他上層標(biāo)準(zhǔn)，比如：PAL協(xié)議適應(yīng)層（Protocol?Adaption?Layer），Wireless?USB、Wireless?1394、Application?Profiles（DLNA?compliant，DLNA：Digital?Living?Network?Alliance）等應(yīng)用層協(xié)議。目前已經(jīng)有幾十家廠商推出了UWB芯片、設(shè)備、應(yīng)用平臺(tái)等。
UWB為了完成定位，定義了兩種角色：基站Anchor和標(biāo)簽Tag，類似GPS中的衛(wèi)星和地面設(shè)備。無(wú)線定位系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)定位，一般都要先獲得和位置相關(guān)的變量，建立定位的數(shù)學(xué)模型，然后再利用這些參數(shù)和相關(guān)的數(shù)學(xué)模型來(lái)計(jì)算目標(biāo)的位置坐標(biāo)。按照測(cè)量參數(shù)的不同，UWB定位的方法可以分為三類：基于接收信號(hào)的強(qiáng)度（RSS，Received Signal Strength）、基于到達(dá)角度（Angle of Arrival）、基于到達(dá)時(shí)間（TOA，Time of Arrival）。
其中，AOA通過獲取被測(cè)點(diǎn)到兩個(gè)接收機(jī)的信號(hào)到達(dá)角度進(jìn)行定位，需要配置復(fù)雜的天線系統(tǒng)，且角度誤差對(duì)定位精度的影響遠(yuǎn)比測(cè)距誤差大。RSS根據(jù)信號(hào)的傳播模型，利用接收信號(hào)的強(qiáng)度與信號(hào)傳播距離的關(guān)系，對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位。這種方法的定位覆蓋距離較近，且對(duì)信道傳輸模型的依賴性非常大，多徑以及環(huán)境條件的變化都會(huì)使其精度嚴(yán)重惡化，特別是距離估計(jì)的精度與信號(hào)的帶寬無(wú)關(guān)，不能發(fā)揮 UWB 帶寬大的優(yōu)勢(shì)。所以，RSS和AOA方法一般不單獨(dú)用于UWB定位，只作為輔助手段進(jìn)行初級(jí)粗定位。常用的定位算法還是基于TOA的，也叫TOF，具體衍生出來(lái)的常用算法包括OWR（One Way Ranging）、TWR（Two Way Ranging，也叫TW-TOF（Two Way-Time of Flight））、TDOA（Time Difference of Arrival）。同時(shí)還有混合使用上述的兩種或三種定位技術(shù)的混合定位技術(shù)，比如TOA-TDOA、 TOA-AOA、TDOA-AOA等，通過檢測(cè)并提取相關(guān)的定位參數(shù)，用于定位解算?；旌隙ㄎ患夹g(shù)可以運(yùn)用多種定位參數(shù)實(shí)現(xiàn)定位，綜合不同定位技術(shù)的特點(diǎn)，在各種定位技術(shù)的特性中取長(zhǎng)補(bǔ)短，讓最終的定位性能得到優(yōu)化。
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隨著移動(dòng)入戶技術(shù)的快速發(fā)展，用戶對(duì)智能門鎖的安全性、互操作性與無(wú)感體驗(yàn)提出了更高要求。Durin作為聚焦下一代家居入戶體驗(yàn)的創(chuàng)新企業(yè)，摒棄傳統(tǒng)共享密碼模式，提供無(wú)需手動(dòng)輸入、強(qiáng)身份識(shí)別且高隱私保護(hù)的入戶管理方案，致力于讓...
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NFC
低功耗藍(lán)牙
UWB
2026年3月16日，中國(guó)---服務(wù)多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球排名前列的半導(dǎo)體公司意法半導(dǎo)體(紐約證券交易所代碼:STM)推出一系列全面支持新一代無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)的追蹤定位距離達(dá)數(shù)百米的超寬帶(UWB)芯片。新系列UWB產(chǎn)品具有更遠(yuǎn)...
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UWB
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智能家居
在智能倉(cāng)儲(chǔ)領(lǐng)域，傳統(tǒng)定位技術(shù)因精度不足、抗干擾能力弱等問題，難以滿足現(xiàn)代物流對(duì)效率與安全的雙重需求。UWB（超寬帶）技術(shù)憑借厘米級(jí)定位精度、強(qiáng)抗干擾性和低功耗特性，正成為倉(cāng)儲(chǔ)數(shù)字化的核心基礎(chǔ)設(shè)施。其通過極短脈沖信號(hào)實(shí)現(xiàn)時(shí)...
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UWB
智能倉(cāng)儲(chǔ)
在智能穿戴設(shè)備向高精度定位場(chǎng)景滲透的趨勢(shì)下，UWB（超寬帶）技術(shù)憑借厘米級(jí)定位精度成為智能手表實(shí)現(xiàn)室內(nèi)導(dǎo)航、健康監(jiān)護(hù)等功能的理想選擇。然而，復(fù)雜人體環(huán)境與動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景對(duì)UWB系統(tǒng)的硬件校準(zhǔn)精度與軟件算法魯棒性提出嚴(yán)苛挑戰(zhàn)...
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UWB
智能手表
室內(nèi)定位系統(tǒng)
上海2025年12月8日 /美通社/ -- 近日，上海銀基科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱：銀基）的數(shù)字鑰匙平臺(tái)順利通過DEKRA德凱測(cè)試，獲得CCC全球車聯(lián)聯(lián)盟（Car Conn...
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DIGITAL
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UWB
【2025年11月19日, 德國(guó)慕尼黑與奧地利格拉茨訊】全球功率系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的半導(dǎo)體領(lǐng)導(dǎo)者英飛凌科技股份公司（FSE代碼：IFX / OTCQX代碼：IFNNY）近日在奧地利格拉茨成立了一個(gè)超寬帶（UWB）應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室...
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UWB
物聯(lián)網(wǎng)
機(jī)器人
用戶對(duì)設(shè)備管理的精準(zhǔn)性、場(chǎng)景交互的沉浸感提出了更高要求。傳統(tǒng)定位技術(shù)(如Wi-Fi、藍(lán)牙)受限于精度與抗干擾能力，難以滿足復(fù)雜家居環(huán)境下的需求。超寬帶(Ultra-Wideband, UWB)技術(shù)憑借厘米級(jí)定位精度、強(qiáng)抗...
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UWB
智能家居
UWB (Ultra-wideband)技術(shù)是一種無(wú)線通信技術(shù)，通過納秒級(jí)非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)，具有厘米級(jí)定位精度、低功耗、抗干擾性強(qiáng)等特點(diǎn)，尤其適用于室內(nèi)等復(fù)雜環(huán)境。 ?
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物聯(lián)網(wǎng)
UWB
為增進(jìn)大家對(duì)UWB定位系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)UWB定位系統(tǒng)的功能以及UWB定位系統(tǒng)的誤差分析予以介紹。
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UWB
指數(shù)
定位系統(tǒng)
為增進(jìn)大家對(duì)UWB定位系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)UWB定位系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)以及UWB定位系統(tǒng)常用的3種方案予以介紹。
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UWB
指數(shù)
定位系統(tǒng)
為增進(jìn)大家對(duì)UWB定位系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)UWB定位系統(tǒng)的定位原理以及UWB定位系統(tǒng)的功能予以介紹。
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UWB
指數(shù)
定位系統(tǒng)
LoRa與UWB作為物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)的兩大代表，在成本與精度的權(quán)衡中形成了鮮明的技術(shù)路線。LoRa憑借其超遠(yuǎn)距離傳輸與低功耗特性，在智慧農(nóng)業(yè)、工業(yè)監(jiān)測(cè)等成本敏感場(chǎng)景中占據(jù)主導(dǎo);而UWB則以厘米級(jí)定位精度與強(qiáng)抗干擾能力，在工...
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LoRa
UWB
UWB定位你的位置，Matter協(xié)調(diào)燈光、溫度和娛樂設(shè)備，打造無(wú)縫體驗(yàn)——智能家居可能演變?yōu)橐粋€(gè)高度沉浸式、個(gè)性化的生態(tài)系統(tǒng)。這不僅提升生活便利性，還可能推動(dòng)智能家居市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)一步增長(zhǎng)。而Qorvo的高集成度SoC方案，...
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UWB
Matter
Qorvo
射頻
在醫(yī)療領(lǐng)域，醫(yī)療設(shè)備的精準(zhǔn)定位與管理對(duì)于提升醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量和效率至關(guān)重要。傳統(tǒng)的定位技術(shù)如Wi-Fi、藍(lán)牙等在復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境中存在定位精度低、抗干擾能力弱等問題，難以滿足醫(yī)療場(chǎng)景的嚴(yán)格要求。超寬帶（UWB）技術(shù)憑借其厘米級(jí)定...
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UWB
醫(yī)療設(shè)備
在智能汽車時(shí)代，厘米級(jí)定位精度與毫秒級(jí)響應(yīng)速度正成為剛需。從數(shù)字鑰匙到車內(nèi)生命體征監(jiān)測(cè)，汽車電子系統(tǒng)對(duì)可靠性和實(shí)時(shí)性的要求已逼近物理極限。UWB（超寬帶）技術(shù)憑借其抗干擾能力強(qiáng)、定位精度高的特性，已成為破解這一難題的關(guān)鍵...
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SoC芯片
汽車電子系統(tǒng)
UWB
作為超寬帶(UWB)技術(shù)的領(lǐng)軍企業(yè)，恩智浦半導(dǎo)體(NXP Semiconductors)與羅德與施瓦茨(以下簡(jiǎn)稱“R&S”)攜手合作，在MWC 2025大會(huì)上展示一套UWB雷達(dá)目標(biāo)模擬測(cè)試系統(tǒng)。此次演示為全球首創(chuàng)，全面驗(yàn)...
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UWB
雷達(dá)
MCU
著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，精確定位和測(cè)距技術(shù)在智能家居、工業(yè)自動(dòng)化、醫(yī)療健康等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。超寬帶（UWB）技術(shù)以其高精度、低功耗和高安全性等特點(diǎn)，在這些領(lǐng)域中嶄露頭角。其中，Decawave公司的DW1000芯片作...
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UWB
DW1000芯片
TDoA
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，室內(nèi)導(dǎo)航已成為智能家居、大型商場(chǎng)、醫(yī)院、辦公樓等復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境中的重要需求。傳統(tǒng)的室內(nèi)定位技術(shù)，如WiFi、藍(lán)牙等，雖能在一定程度上滿足定位需求，但在精度、穩(wěn)定性和抗干擾能力等方面仍存在不足。而...
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超寬帶
UWB
定位技術(shù)
隨著安全法規(guī)的日益嚴(yán)格和消費(fèi)者需求的不斷升級(jí)，汽車行業(yè)正在進(jìn)入技術(shù)變革的深水區(qū)。一方面，新法規(guī)和汽車安全評(píng)鑒標(biāo)準(zhǔn)推動(dòng)汽車制造商不斷優(yōu)化車內(nèi)感知系統(tǒng)，以應(yīng)對(duì)行駛和靜止?fàn)顟B(tài)下多變復(fù)雜的場(chǎng)景，全面保障駕乘安全。另一方面，消費(fèi)者...
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TI
毫米波雷達(dá)
UWB
音頻
DSP
C7000
NPU
德國(guó)慕尼黑電子展——2024年11月25日——恩智浦半導(dǎo)體（NXP Semiconductors N.V.，納斯達(dá)克股票代碼：NXPI）近日發(fā)布新一代無(wú)線電池管理系統(tǒng)（BMS）解決方案，恩智浦擁有業(yè)內(nèi)最豐富的UWB產(chǎn)品組...
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電動(dòng)汽車
電池管理系統(tǒng)
UWB
