什么是UWB?

什么是UWB超寬帶？

        超寬帶（Ultra Wide-Band，UWB）是一種新型的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，根據美國聯(lián)邦通信委員會(huì )的規范，UWB的工作頻帶為3.1~10.6GHz，系統-10dB帶寬與系統中心頻率之比大于20%或系統帶寬至少為500MHz。UWB信號的發(fā)生可通過(guò)****時(shí)間極短（如2ns）的窄脈沖（如二次高斯脈沖）通過(guò)微分或混頻等上變頻方式調制到UWB工作頻段實(shí)現。

UWB定位的主要優(yōu)勢有：低功耗、對信道衰落（如多徑、非視距等信道）不敏感、抗干擾能力強、不會(huì )對同一環(huán)境下的其他設備產(chǎn)生干擾、穿透性較強（能在穿透一堵磚墻的環(huán)境進(jìn)行定位），具有很高的定位準確度和定位精度。

為啥說(shuō)UWB定位的定位精度能夠達到厘米級呢？

UWB-TDOA定位原理：

        UWB定位系統采用TDOA（到達時(shí)間差原理），利用UWB技術(shù)測得定位標簽相對于兩個(gè)不同定位****之間無(wú)線(xiàn)電信號傳播的時(shí)間差，從而得出定位標簽相對于四組定位****的距離差。使用TDOA技術(shù)不需要定位標簽與定位****之間進(jìn)行往復通信，只需要定位標簽只****或只接收UWB信號，故能做到更高的定位動(dòng)態(tài)和定位容量。

uwb室內定位

UWB定位指標

        高精度的定位不僅需要高精度的時(shí)間測量技術(shù)，還需要穩定可靠的基準時(shí)間，由于晶振、鎖相環(huán)等模擬電路的不確定性，需要高精度的同步技術(shù)解決UWB-TDOA定位中的頻率同步和時(shí)間同步問(wèn)題。

        通俗地講，時(shí)間同步類(lèi)似于將兩塊手表的時(shí)刻調整到相同時(shí)刻，但是由于兩塊手表機械的差異性導致的運行快慢會(huì )使兩塊表運行一段時(shí)間后出現偏差，此即需要頻率同步來(lái)解決。

        目前同步技術(shù)分為有線(xiàn)同步和無(wú)線(xiàn)同步兩種，有線(xiàn)同步指使用光纖、網(wǎng)線(xiàn)等線(xiàn)纜將定位****直接相互連接或接入同步控制器實(shí)現定位****之間的同步；無(wú)線(xiàn)同步指通過(guò)無(wú)線(xiàn)電實(shí)現定位****之間的同步。通常有線(xiàn)同步精度較無(wú)線(xiàn)同步高，而由于有線(xiàn)同步需要額外鋪設線(xiàn)纜導致有線(xiàn)同步成本較無(wú)線(xiàn)同步高。

        無(wú)線(xiàn)同步技術(shù)深入無(wú)線(xiàn)電****接收鏈路導致不同步的因素本質(zhì)，使無(wú)線(xiàn)同步達到有線(xiàn)同步相同的定位精度。

厘米級高精度定位為什么更傾向于UWB？

        首先其他定位技術(shù)可以達到的定位精度有限，即使能達到UWB定位技術(shù)同樣的定位精度，其系統的復雜程度和成本也太高。

        其次，像RFID、ibeacon雖然在定位上有很多場(chǎng)景可做，但現在已經(jīng)有很多企業(yè)都在做了。而UWB是一種比較新的技術(shù)，有很多優(yōu)勢，也有很多潛在的應用市場(chǎng)尚待開(kāi)發(fā)。

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