UWB起源于20世紀60年代的脈沖通信技術(shù)。2002年以前,UWB被廣泛用于軍事用途,直到2002年,美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)對其做了功率限制并允許其進入民用市場。

此后,UWB技術(shù)進入了高速發(fā)展期,各種技術(shù)方案圍繞著UWB國際標準制定。2007年,IEEE在802.15.4a標準中對UWB技術(shù)進行了標準化,2020年下半年更新了該標準。
能讓UWB技術(shù)再次備受關(guān)注的“殺手锏”是其安全測距和精確感測功能。不同于傳統(tǒng)通信技術(shù),UWB通過發(fā)送和接收具有納秒或微秒級以下的極窄脈沖來實現(xiàn)無線傳輸技術(shù),可實現(xiàn)超寬帶頻譜(500MHz以上)的應(yīng)用。
UWB最大的特點在于,可通過超大帶寬和低發(fā)射功率實現(xiàn)低功耗水平上的快速數(shù)據(jù)傳輸。2000年初,以英特爾為代表的國際巨頭試圖以UWB“高傳輸速率”的特性推動其發(fā)展,當時對標的是USB有線連接。
不過實踐證明,其“高數(shù)據(jù)傳輸”特性很難得到市場認可。在PC周邊市場,UWB除了被更成熟、更低成本的USB擋住了去路,Wi-Fi技術(shù)改進和迭代神速,也大大減低了UWB的競爭力。此外,UWB試圖利用低功耗優(yōu)勢在可穿戴市場大展手腳,然而可穿戴市場早已被同樣以低功耗著稱的藍牙先入為主了。兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn),UWB最終和“定位”結(jié)緣。
UWB定位技術(shù)之所以受到重視,在于它能提供更精準的方向性,且可采用高精度定時來進行距離測算。目前,室外定位市場已被GPS、GLONASS、北斗、伽利略等傳統(tǒng)衛(wèi)星定位系統(tǒng)占據(jù)了主導(dǎo)地位,因此UWB避開競爭將自己的市場聚焦于室內(nèi),以蘋果為首的智能手機廠商搭載UWB技術(shù)讓更多廠商看到了其室內(nèi)應(yīng)用的可能性。
精準定位的特性讓UWB進入了主流消費電子領(lǐng)域。同藍牙、Wi-Fi等基于射頻信號強度來實現(xiàn)定位相比,UWB使用的是和汽車雷達類似的飛行時間(ToF)原理,即發(fā)送端發(fā)射一個信號,接收端在收到信號之后經(jīng)過協(xié)議定義的延遲后再發(fā)回給發(fā)送端,這樣發(fā)送端只要比較發(fā)送和接受信號的時間差并乘以光速就能獲得發(fā)送端與接收端之間的距離,再根據(jù)多個發(fā)送端對于接收端的距離,便可通過幾何關(guān)系計算出接收端的位置,從而實現(xiàn)定位。
室內(nèi)定位系統(tǒng)依據(jù)其所依托的定位技術(shù)一般可以分為四類,以計算機視覺技術(shù)為基礎(chǔ)的室內(nèi)定位系統(tǒng)、以無線通訊技術(shù)為基礎(chǔ)的室內(nèi)定位系統(tǒng)、以LED可見光技術(shù)為基礎(chǔ)的室內(nèi)定位系統(tǒng)、以地磁匹配為基礎(chǔ)的室內(nèi)定位技術(shù)。
相比其它室內(nèi)定位技術(shù),四相科技UWB具備定位精度高、電磁兼容性強、能效高、傳輸距離遠、安全性高等諸多優(yōu)勢,尤其是在定位精度方面,相對于其他無線協(xié)議定位的“米”級別,UWB可實現(xiàn)分米甚至厘米級的定位精度。
當室內(nèi)定位還停留在“知道大概在哪”的階段時,一場由 UWB下行定位引發(fā)的技術(shù)躍遷正在發(fā)生:從米級模糊感知走向厘米級精準導(dǎo)航,從設(shè)備依賴走向“手機即終端”的全面重構(gòu)。更關(guān)鍵的是,這一次,蘋果與安卓的生態(tài)壁壘被真正打通,室內(nèi)空間導(dǎo)航的能力邊界正
你有沒有遇到過這些情況?——在商場里——明明就在某個品牌附近,卻怎么都找不到門店入口?在地下停車場——車停好了,但回來時卻“迷路”,反復(fù)繞路?在醫(yī)院里——拿著掛號單,卻不知道目標診室往哪邊?為什么在室外可以“打開地圖就能走”,而一進入室內(nèi)就“失去方向感”?室內(nèi)空間,真的不能像室外一樣實現(xiàn)精準導(dǎo)航嗎?
在商場、機場、醫(yī)院、會展中心、博物館等復(fù)雜室內(nèi)空間中,你是否遇到過:找不到車位、找不到商鋪、找不到科室、找不到登機口?同時,場地方也面臨:客流難以監(jiān)測、動線優(yōu)化困難、服務(wù)響應(yīng)慢、商業(yè)轉(zhuǎn)化缺少數(shù)據(jù)支撐等問題...隨著手機 UWB 能力逐步成熟