在這個(gè)社會(huì)越來(lái)越依賴(lài)精確定位技術(shù)應(yīng)用，比如超寬帶，很多應(yīng)用場(chǎng)景也開(kāi)始應(yīng)用以超寬帶為基礎(chǔ)的定位系統(tǒng)，比如醫(yī)院、監(jiān)獄、工廠、自動(dòng)駕駛等等。超寬帶那么受到高精度定位市場(chǎng)的喜愛(ài)，那它有什么優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)呢？我們帶著這個(gè)問(wèn)題一起來(lái)了解它的與眾不同和起源發(fā)展是怎么樣的吧！
超寬帶的起源與發(fā)展是如何的？
60年代，初次開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出超寬帶，用以雷達(dá)運(yùn)用。之后，該技術(shù)應(yīng)用歷經(jīng)調(diào)節(jié)，作為正交和頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)應(yīng)用，并在IEEE.15.3中規(guī)范化為速度高達(dá)480Mbps的超高數(shù)據(jù)速率無(wú)線通信技術(shù)。在這個(gè)容量層面，該技術(shù)應(yīng)用與WiFi立即競(jìng)爭(zhēng)，但WiFi很快使其傳輸數(shù)據(jù)功能大相徑庭，促使UWB在傳送測(cè)試用例中退居二線?；诿}沖無(wú)線通信技術(shù)，超寬帶的下個(gè)角色則成功得多。如IEEE802.15.4a中特定的，它應(yīng)用2ns脈沖來(lái)測(cè)量飛行時(shí)間和到達(dá)角的值。不久后，其安全性功能根據(jù)IEEE802.15.4z中特定的擴(kuò)展獲得增強(qiáng)（在PHY/RF級(jí)別），這使其變成與眾不同的安全性高精密測(cè)距和磁感應(yīng)技術(shù)應(yīng)用。
應(yīng)用智能機(jī)作為遙控鑰匙來(lái)進(jìn)到和運(yùn)行轎車(chē)的念頭具有吸引力，因而，轎車(chē)和智能機(jī)行業(yè)的領(lǐng)跑公司競(jìng)相積極開(kāi)展，在802.15.4z標(biāo)準(zhǔn)中定義安全性制度。超寬帶為何能夠以如此高的精密度處理那么關(guān)鍵的測(cè)試用例？使我們來(lái)探尋一下該技術(shù)應(yīng)用的情況和環(huán)境。
為什么超寬帶變成與眾不同的無(wú)線技術(shù)？
與大部分無(wú)線技術(shù)不同，超寬帶根據(jù)脈沖無(wú)線電運(yùn)行。它在寬頻帶上應(yīng)用一連串脈沖，因而有時(shí)也被稱(chēng)作IR-UWB或脈沖無(wú)線電UWB。比較之下：衛(wèi)星、Wi-Fi和手機(jī)藍(lán)牙在窄頻帶上應(yīng)用調(diào)制正弦波形來(lái)傳送數(shù)據(jù)。
超寬帶在無(wú)線電頻譜的別的部分運(yùn)行，遠(yuǎn)離聚集在2.4GHz周?chē)姆泵SM頻段。用以定位和測(cè)距的UWB脈沖在6.5和8GHz之間的頻率范圍內(nèi)運(yùn)行，不容易干擾頻譜別的頻段發(fā)生的無(wú)線傳輸。這代表著超寬帶能夠與如今最時(shí)興的無(wú)線形式共存，包含衛(wèi)星導(dǎo)航、Wi-Fi和手機(jī)藍(lán)牙。
在典型性功率級(jí)運(yùn)行時(shí)，距離較長(zhǎng)達(dá)到10米左右。但假如應(yīng)用較高功率脈沖，超寬帶的距離乃至達(dá)到200米。UWB通信還能夠傳輸數(shù)據(jù)，在其中UWB數(shù)據(jù)包的有效載荷部分以大約7Mbps的速度發(fā)送數(shù)據(jù)，并且能夠再次加速，較高達(dá)到32Mbps。
如今，超寬帶應(yīng)用調(diào)制脈沖序列，延遲時(shí)間為2ns，非常短。脈沖間距能夠相同，還可以不同。脈沖反復(fù)頻率（PRF）從每秒鐘數(shù)十億脈沖不等。超寬帶的調(diào)制技術(shù)包括脈沖位置調(diào)制與二進(jìn)制相移鍵控。