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在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下，無線通信技術(shù)不斷迭代革新，為我們的生活帶來諸多便利。其中，超寬帶（Ultra-WideBand，簡稱UWB）技術(shù)以其獨(dú)特優(yōu)勢，逐漸嶄露頭角，在眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，深刻改變著我們與世界交互的方式。UWB技術(shù)作為一種利用納秒級(jí)非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)的無線通信技術(shù)，擁有一系列區(qū)別于傳統(tǒng)無線通信技術(shù)的特性。它的頻率帶寬極寬，在3.1-10.6GHz頻段中，占用500MHz以上帶寬的信號(hào)即為UWB信號(hào)。這一寬頻特性，使得UWB在通信過程中對其他無線通信系統(tǒng)干擾極小，保障了整個(gè)無線通信系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
在脈沖信號(hào)處理方面，UWB有著獨(dú)特之處。它不采用正弦載波，而是運(yùn)用時(shí)間間隔極短（小于1ns）的脈沖進(jìn)行通信，這使其能夠?qū)崿F(xiàn)厘米級(jí)的高精度定位。以飛睿智能UWB標(biāo)簽為例，通過TOF（飛行時(shí)間）和TDOA（到達(dá)時(shí)間差）融合算法，能實(shí)時(shí)計(jì)算動(dòng)態(tài)目標(biāo)的距離與角度，將定位誤差控制在±3厘米范圍內(nèi)，在復(fù)雜環(huán)境下定位偏差也小于10厘米，為眾多對定位精度要求嚴(yán)苛的應(yīng)用場景提供了可能。
UWB的脈沖信號(hào)還具備較高抗干擾性，這使得通信過程更加安全可靠。其信號(hào)功率低于環(huán)境電子噪聲，被截獲概率近乎為零，保障了通信安全。同時(shí)，UWB技術(shù)還具有低功耗特性，通過22nm制程工藝與動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)技術(shù)，將UWB芯片工作功耗壓縮至50mW以下，搭配雙模架構(gòu)設(shè)計(jì)（UWB+BLE），日常由藍(lán)牙維持微安級(jí)待機(jī)，觸發(fā)精確定位時(shí)才啟動(dòng)UWB射頻，使得標(biāo)簽續(xù)航時(shí)間延長至12個(gè)月以上，為長時(shí)間運(yùn)行或移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用提供了有力支持。
（一）物品防丟與追蹤
日常生活中，物品丟失給人們帶來諸多困擾。UWB技術(shù)為解決這一難題提供了有效方案。在物品上貼上UWB標(biāo)簽，配合配備UWB模塊的智能手機(jī)，用戶便能以厘米級(jí)精度定位標(biāo)簽位置。比如UWB Tag防丟標(biāo)簽，嵌入鑰匙扣、行李箱或背包后，借助手機(jī)APP，不僅能顯示物品位置信息，在近距離時(shí)還能提供方向箭頭與精確距離數(shù)值。物品一旦超出預(yù)設(shè)安全距離，手機(jī)立即觸發(fā)聲光報(bào)警；點(diǎn)擊APP“查找”鍵，標(biāo)簽內(nèi)置蜂鳴器精準(zhǔn)發(fā)聲；靠近至10米范圍內(nèi)，界面自動(dòng)切換為指引模式，實(shí)時(shí)指示物品方位，讓找回丟失物品變得輕松簡單。
（二）智能設(shè)備交互與控制
隨著UWB模塊在智能門鎖、智能遙控器等設(shè)備中的普及，其應(yīng)用場景不斷拓展。在智能家居領(lǐng)域，用戶只需將智能遙控器對準(zhǔn)電視等設(shè)備，通過UWB技術(shù)支持的指向式控制便能自動(dòng)彈出對應(yīng)控制界面，實(shí)現(xiàn)便捷操控。同時(shí)，UWB技術(shù)還能讓多種智能設(shè)備無縫協(xié)同，進(jìn)一步提升用戶整體使用體驗(yàn)。
在公寓、辦公室和工廠等場所，安全解鎖需求迫切。UWB技術(shù)的高精度測距和高安全性特性大顯身手。用戶只需攜帶UWB標(biāo)簽的手機(jī)或設(shè)備，靠近門禁系統(tǒng)時(shí)，便能實(shí)現(xiàn)安全解鎖。例如，在一些智能樓宇中，基于UWB技術(shù)的門禁系統(tǒng)可精確識(shí)別用戶身份與位置，快速解鎖，既提升了便利性，又增強(qiáng)了安全性。
（三）智能鑰匙與自動(dòng)跟隨
作為智能鑰匙代表，UWB技術(shù)憑借高精度測距和定位能力，能精準(zhǔn)判斷車主位置并解鎖汽車。其低傳輸功率特性增強(qiáng)了通信安全性，有效防范中繼攻擊等盜竊手段。如今，眾多高端車型均已標(biāo)配UWB數(shù)字鑰匙，展現(xiàn)出巨大應(yīng)用潛力。搭載UWB自動(dòng)跟隨技術(shù)的智能行李箱，當(dāng)用戶佩戴集成UWB芯片標(biāo)簽的設(shè)備或使用支持UWB功能的手機(jī)出行時(shí)，智能行李箱能夠自動(dòng)與主人保持1.5米左右的跟隨距離。在跟隨過程中，始終與主人保持安全且恰當(dāng)?shù)木嚯x。在工業(yè)生產(chǎn)與物流領(lǐng)域，智能小車的自動(dòng)跟隨功能對于提升工作效率、優(yōu)化生產(chǎn)流程起著至關(guān)重要的作用?；赨WB模組推出的自動(dòng)跟隨方案，在倉儲(chǔ)物流等場景中展現(xiàn)出了強(qiáng)大實(shí)力。UWB厘米級(jí)高精度定位，使得行李箱能精準(zhǔn)跟隨主人步伐，智能小車能精確?？恐付ㄎ恢?，無論是在靜止?fàn)顟B(tài)下對目標(biāo)位置的鎖定，還是在目標(biāo)快速移動(dòng)過程中實(shí)時(shí)追蹤，都表現(xiàn)得穩(wěn)定而精準(zhǔn)，滿足了各類對跟隨精度要求嚴(yán)苛的場景需求。
未來，UWB技術(shù)將朝著低功耗、小型化、多傳感融合等方向持續(xù)發(fā)展。UWB進(jìn)行精準(zhǔn)定位，與其他無線方式優(yōu)勢互補(bǔ)，進(jìn)一步提升系統(tǒng)性能，降低部署難度與成本。飛睿智能推動(dòng)UWB芯片集成到更多常見設(shè)備中，如智能設(shè)備等，減少用戶額外攜帶設(shè)備的麻煩。相信在不久的將來，UWB技術(shù)將不斷完善，更加廣泛地應(yīng)用于生活與生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，為我們帶來更多便利與驚喜，徹底改變我們的生活與工作模式。?