UWB测试是什么，UWB技术是什么？UWB超宽带技术测试，UWB室内定位技术是什么？

一、什么是UWB技术？UWB技术详解
超宽带（Ultra Wide Band，UWB）技术是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。

UWB技术是一种使用1GHz以上频率带宽的无线载波通信技术。它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很大，尽管使用无线通信，但其数据传输速率可以达到几百兆比特每秒以上。使用UWB技术可在非常宽的带宽上传输信号，美国联邦通信委员会（FCC）对UWB技术的规定为：在3.1~10.6GHz频段中占用500MHz以上的带宽。

UWB技术始于20世纪60年代兴起的脉冲通信技术。UWB技术利用频谱极宽的超宽基带脉冲进行通信，故又称为基带通信技术、无线载波通信技术，主要用于军用雷达、定位和低截获率/低侦测率的通信系统中。2002年2月，美国联邦通信委员会发布了民用UWB设备使用频谱和功率的初步规定。该规定中，将相对带宽大于0.2或在传输的任何时刻带宽大于500MHz的通信系统称为UWB系统，同时批准了UWB技术可用于民用商品。随后，日本于2006年8月开放了超宽带频段。由于UWB技术具有数据传输速率高（达1Gbit/s）、抗多径干扰能力强、功耗低、成本低、穿透能力强、截获率低、与现有其他无线通信系统共享频谱等特点，UWB技术成为无线个人局域网通信技术（WPAN）的首选技术。UWB技术的特点使得UWB技术在当前各种室内定位的技术中占有绝大的优势。

二、UWB技术的特点
UWB技术解决了困扰传统无线通信技术多年的有关传播方面的重大难题，具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、截获率低、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等优点

1. 系统结构的实现比较简单

2. 高速的数据传输

3. 功耗低

4. 安全性高

5. 多径分辨能力强

6. 定位精确

7. 工程简单造价便宜

三、使用UWB技术定位与其他室内定位技术有什么不同？

如上图所示，UWB相比其他室内定位的优势在于其超高的准确度，精确到了厘米级，小于100米的范围距离准确度误差在30厘米之内，最新的UWB技术更是可以将准确度控制在12厘米之内，这对于室内定位技术简直是一次技术的创新。

UWB还有另外一个独特的优势，就是安全性。在前几个月刚刚发布的IEEE 802.15.4z更新标准中，对于UWB定位的安全性做了改进，从而可以从理论上进一步防止基于UWB的定位被黑客入侵和篡改。

四、UWB的发展历程

2019年苹果给Iphone11增加了Airdrop 功能（隔空投送），这个功能是怎么实现的呢？就是利用了新增加的UWB芯片，即所谓的U1来进行空间感知实现的，说的直白一点，就是通过定位技术实现的。

随后Samsung，小米等公司相继在自己的手机里面采用了UWB技术，这使得沉寂已久的UWB技术在2019下半年到2020年着实火了起来，各标准组织，各芯片厂商，模块厂商和终端应用厂商等都围绕着UWB技术开始做文章


2019年8月

FiRa （Fine Range）Consortium会社成立， 而 UWBA （而UWB联盟，即UWBA在2018年12月才成立），恩智浦（NXP）, 索尼（Sony）, 博世（Bosch） 以及三星（Samsung）等公司为其初创成员。

2019年9月11日

Apple 就发布了支持 UWB的 Iphone 11

2020年3月

成都精位科技（芯片和模块公司）正式加入FiRa联盟

2020年8月

Samsung 发布首款支持UWB的手机Galaxy Note 20 Ultra

2020年10月

小米发布基于UWB的“一指连”技术，类似于Iphone11的 Airdrop技术

2020年12月22日

意法半导体加入超宽带联盟 （UWBA）成为推广级会员，在同年7月，曾收购UWB芯片开创型公司Bespoon

五、UWB测试的难度在哪？

UWB技术作为一种射频技术，相对于4G和5G等移动通信技术来讲，应该算是相对简单的，那么它的测试挑战在哪呢？

主要在于射频物理层测试；那么物理层的测试的挑战又在哪呢？主要在以下三个方面：高频率，大带宽和不同规范的要求。

大带宽，导致技术实现起来困难，很多因素需要在测试时考虑，测试设备的成本也比较高；

最后一点，测试规范的要求，各个国家，各个组织可能有不同的测试规范，既要满足基本的技术规范，也要满足地方性的测试要求，例如欧洲ETSI要发布自己的短距设备的测试规范，美国FCC可能有另外的要求；中国国家无线电委员会对微功率的UWB设备也有自己的要求等。因此测试的复杂度大大增加。

单就规范802.15.4来说，在Chaper 16里定义了对UWB设备RF的要求，规定了各种相应的射频参数，如频段，信道分配，最大发射功率，中心频率误差和最大接收机输入电平等，这些要求都必须要满足，下图是部分RF规范要求。

六、UWB有哪些相关的标准组织？

UWB技术有很多相关的组织，主要包括美国电器与电子工程协会IEEE，欧洲电信标准化协会ETSI，UWB联盟UWB Alliance和最新成立的的FiRa consortium，他们之间的分工如何？
 

首先是IEEE标准组织，大家可能比较了解，它就是UWB标准802.15.4 的起草者，当然，除了这个标准之外， 其实IEEE起草和编写了其他很多标准，如大家比较熟悉的Wi-Fi 802.11xx系列标准等。其实，UWB只是802.15.4标准中的一部分内容，在IEEE内，由802.15 TG4Z工作组维护，负责UWB标准的物理层以及MAC层相关测距技术的研究，主要包含了NXP、苹果、Decawave、三星等大公司。

ETSI 在2017年成立了一个工作组TGUWB，主要从事短距离设备（SRD）射频标准的研究和开发，包括使用UWB技术的短距离设备。相关的基于UWB技术的SRD的发射和测试标准还在征求批准的过程当中。

UWB 联盟，2018年12月份才成立，他的主要作用是推进各个标准的融合，使UWB技术能成为一个开放的标准，主要针对传输层和网络层开展工作。产业链内的很多公司，包括芯片，模块和应用终端厂商，包括我国的一些科技企业都加入了这个联盟，以期推动整个行业的发展。

FiRa consortium 在2019年下半年刚成立，主要成员包含芯片商、方案商、应用厂商和测试设备厂商等。它的目标与UWB联盟很像，旨在推动各个产品间的互联和互通，即互操作性，也想通过建立一些标准，从而实现自己的目标。我国的很多公司也加入了这个会社。

以上内容是深光标准关于UWB技术的介绍