概述

UWB - Ultra Wide Band

早期多应用于军事通信，称脉冲无线电；

不采用正弦载波调制信号，而是利用纳秒ns级的非正弦波窄脉冲-占空比很小的冲击脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽；即：不采用载波，直接发送脉冲无线电信号，属于基带通信的范畴；

美国联邦通信委员会FCC规定：在3.1~10.6GHz频段中占用500MHz以上的带宽；

无线个人局域网WPAN通信热门技术之一；

UWB技术标准，主要有FIRA联盟和UWBA超宽带联盟两大组织，均成立于2019年；其中，FIRA是Fine Ranging精准测距的缩写；

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特点

数据传输速率高，可达1Gbps；

功耗低：不使用载波，UWB仅在发射窄脉冲时消耗少量能量；功耗是蓝牙技术的百分之十；

安全性高：功率谱密度非常低，有用信息完全淹没在噪声中，被截获概率很小，被检测的概率也很低，特别适合军事通信；

抗干扰能力强：得益于超低的占空比[一般为0.01～0.001]和超宽的频谱；同时也不会干扰到别人；

穿透能力强：高频率；

主要应用

1. 测距

定位精度理论可达10cm；蓝牙与wifi等技术的精度则有3-8米；这也是苹果的AirTag选择UWB的原因；

UWB定位技术：TOF（Time of flight）时差法、TDOA（Time Difference of Arrival）到达时差和PDOA（Phase Difference Of Arrival）到达角相位差；实现了真正意义上的指哪打哪；

2. 定位

特别适合室内场景；比如：电子围栏；智能巡检；考勤等等；

应用欣赏

应用欣赏

应用欣赏

小米一指联

OPPO一键联

UWB应用的思考

VR vs AR

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Ultra-Wide-Band

road to ultra wideband

[补充知识-脉冲宽度调制和占空比]

脉冲宽度调制PWM - Pulse Width Modulation；

占空比 - Duty Ratio；

脉冲宽度利用占空比去衡量，即：表示一个高电平信号在一个调制周期内持续的时间；

占空比越大，脉冲宽度越宽；占空比越小，脉冲宽度越窄；

高占空比意味着能量消耗大；低占空比意味着能量消耗小；

D = PW / T *100%；D表示占空比；PW表示脉冲宽度；T表示调制周期；

如果脉冲宽度是1μs，信号周期是4μs，则占空比是25%；

多用于开关电源；控制电路；

示例说明：

1. 占空比100%时，表示full on，周期内持续高电平，如果给LED供电，则常亮；

2. 占空比0%时，表示totally off，周期内持续低电平，如果给LED供电，则常灭；

[思考]

实际控制中，采用高电平控制还是低电平控制?