科普：UWB技术到底是个啥

随着这些天小米MIX 4的预热，UWB这个词也逐渐再次回到了大众的眼前，当然也会有会感到疑惑，这个UWB到底是个啥了？那个本期专栏我们就一起来认识一下UWB技术！

UWB的定义

UWB又称超宽频-Ultra-Wideband，是一种无载波通信技术，利用纳秒（ns）至皮秒（ps）级的非正弦波窄脉冲传输数据进行通信。时间调变技术令其传送速度可以大大提高，而且耗电量相对地低，并有较精确的定位能力。应用UWB技术，可实现安全的测距和精确感测，为无线设备创造了空间环境感知。

简单的来说，UWB是一种空间感知技术，而所谓空间感知不过就是感知空间的能力，在直接一点的话，其实就是定位能力（厘米级）。

通过UWB技术，设备与设备之间可以更加精准的实现室内定位，不仅可以感知自己的位置，还可以感知周边设备的位置。

传统的定位的不同之处

而与传统的定位技术-卫星定位不同的是；卫星定位是利用人造地球卫星进行点位测量技术。这项技术的特点就是精度高、速度快、成本相对较低。

而大家所熟知GPS、北斗等，都属于全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System，GNSS），可以提供卫星定位服务。

而为了能够更清晰的定位，消除误差，提高反应速度等，通常会在GNSS的基础上引入天基和陆基的辅助手段，也称为A-GNSS。

但传统的定位有个问题，在室内或者像像重庆这种城市的话，定位就会不是很准确，所以需要的是利用短距离通信技术，开发高精度的定位系统。因此：Wi-Fi、蓝牙、UWB等技术也就加入了定位服务的行列。

什么是UWB

前文说过UWB，就是Ultra Wideband，超宽带技术。这是一项源自20世纪60年代兴起的脉冲通信技术。

从传统通信的角度来讲一般的通信体制都是利用一个高频载波来调制一个窄带信号，通信信号的实际占用带宽并不高。而UWB则不同与这些传统通信，它通过发送和接收具有纳秒或微秒级以下的极窄脉冲来实现无线传输的。由于脉冲时间宽度极短，因此可以实现频谱上的超宽带：使用的带宽在500MHz以上。

简单的来讲：UWB技术就是通过超大带宽和低发射功率，实现低功耗水平上的快速数据传输。也由于UWB脉冲的时间宽度极短，因此也可以采用高精度定时来进行距离测算。

而相比Wi-Fi和蓝牙技术，UWB主要的优势就是：抗多径能力强，定位精度高、时间戳精度高、电磁兼容性强、能效较高。基于这些优势，从而采用UWB能够构成高精度的室内定位系统。

现阶段UWB的应用

其实早在19年的时候，苹果发布iPhone11的时候，便同步推出的UWB技术。并且iPhone11全系搭载了支持UWB技术的U1芯片。而U1芯片将显著提升苹果iPhone手机的空间感知（Spatial Awareness）能力。通过Airdrop（隔空投送）应用，苹果还展示了基于UWB技术的快速文件分享。

而在今年苹果发布的新配件Air Tag上，也采用的是U1芯片，所以本质上也是UWB技术的运用。

而对与小米而言，其实也早在去年就发布了“一指连”UWB技术，当时也引起全网的广泛关注。

并且根据小米的介绍：基于这项“一指连”技术，手机和智能设备将具备空间感知能力，犹如“室内GPS”。当手机指向智能设备，控制卡片就能自动弹出，能够直接进行操控。

总结

目前来看，其实除了苹果和小米之外，其他厂商也同样看好UWB技术；而我们的生活也在步入万物互联的时代，虽然现阶段5G仍然是个热门，但在需要距离通信的智能家居上，仍然是以Wi-Fi、蓝牙、UWB技术为主。所以UWB能否不负众望，全面爆发？还得让时间去考证！