什么是UWB技术，与Wi-Fi、蓝牙和 NFC有何区别？晶诺威科技解释如下：
超宽带无线技术 （UWB）
UWB 是一种短距离无线通信协议，与 Wi-Fi、蓝牙和 NFC 等现有标准共存。
UWB是一种短距离无线通信标准，目前通常用于跟踪物体的位置。设备跟踪器是该技术最常见的应用，将来也可用于安全的汽车解锁和智能家居。
UWB代表“超宽带”，这是一种短距离无线通信技术，可实现极其精确的位置跟踪。支持 UWB 的设备可以以令人难以置信的速度在短距离内发送和接收数据。大多数情况下，这些“基于脉冲”的无线电波用于通过精确计时无线电脉冲在两个不同设备之间传播所需的时间来测量位置。
UWB的主要吸引力在于其极高的位置和方向精度。事实上，UWB跟踪非常准确，它可以精确定位物体的位置，只有几厘米。蓝牙、GPS 和其他跟踪方法也很准确，但只有一两米。
在汽车行业，宝马、奥迪、福特和现代等制造商声称，配备 UWB 的设备有朝一日可能会成为安全的数字钥匙。虽然目前已经存在各种形式的无钥匙进入技术，但 UWB 的采用将使车辆能够在几厘米内实时测量遥控钥匙的确切位置。与其他无线标准相比，这意味着更高的安全性。
当您靠近时，您的汽车将能够识别并自动解锁、打开车灯，甚至启动预配置的个性化设置。
正如我们之前提到的，UWB芯片可以嵌入到智能手机和智能手表等设备中。这使得该技术出于方便的原因而具有吸引力，因为您不必随身携带单独的遥控钥匙。三星还设想了一个未来，您可以使用支持 UWB 的设备解锁前门，或者使用其数字钥匙平台进行可穿戴设备。
UWB 可以准确地跟踪配备的物体，距离 3.9 英寸（10 厘米）以内
- 频率： 3.1~10.6 GHz
- 速度：光速的线性速度（0.3米/纳秒）
- 范围：30-600英尺（10~200米）
- 定位精度：0.1~0.5米（0.33−1.64英尺）
- 极低的干扰易感性
UWB与其他无线数据传输的工作方式完全不同。它是一种基于脉冲模式无线电的技术，可在时域中发送数据，频谱范围为 3.1~10.6 GHz。 传统的无线传输会改变正弦波的功率、频率和/或相位来编码数据，而不是简单的脉冲。
用于精确位置跟踪的超宽带技术
这种基于脉冲的传输的最大好处是可以从接收到的数据中计算飞行时间信息。UWB每秒可以发送多达10亿个脉冲，每个脉冲都可以根据数据传输从一台设备到另一台设备所需的时间进行测量。
一旦您知道信号在两个 UWB 设备之间传输所需的时间以及数据传输的速度，就可以计算出发射器和接收器之间的距离。在现实世界中，这意味着UWB消除了中继攻击的风险，中继攻击涉及拦截和重新广播无线电信号以恶意访问锁定的车辆。
UWB技术使用飞行时间技术来准确测量距离，从而实现安全解锁等应用。
如果你认为它听起来有点像声纳，至少在非常广泛的层面上，你是对的。UWB 技术测量无线电波在两个物体之间移动所需的时间，而声纳测量声波从其源头传播、从物体反弹和返回所需的时间。它们在很多方面都大不相同——首先，声纳不传输数据——但基本思想本质上是相同的。
UWB使用广泛的频谱来快速传输数据…
脉冲方法还占用更多的频谱才能可靠地工作，这就是超宽带命名法的原因。单个频段的宽度通常为500MHz，而4G LTE频段为5至20MHz，WiFi为20MHz至80MHz。由于频谱宽，脉冲数据可以非常快速地发送而不会损失精度。
UWB 可以达到 4Mbps到675Mbps 或更高的数据速率，具体取决于频率。这比 NFC 的 424Kbps和蓝牙（标准）2.1Mbps 速度快得多，但不如 Wi-Fi 6可实现的 2Gbps 速度快。
它不会干扰其他无线技术，如 Wi-Fi 或蓝牙
通常，无线技术仅限于非常窄的频段，以避免相互干扰。UWB通过在非常低的功率水平下运行来避免这个问题，这些功率水平基本上属于其他无线应用的本底噪声。换句话说，频谱非常宽，很容易被检测到，但功率足够低，不会干扰其他信号。
UWB技术应用领域有哪些？
1、安全无钥匙进入
虽然该技术尚未被整个汽车行业采用，但它每年都在被更多地使用。宝马在其一些较新的车辆（如iX）中使用UWB进行无钥匙进入。使用超宽带代替其他技术进行数字密钥的最大优势之一是 UWB 具备数据防攻击性。虽然犯罪分子可以使用专门的工具闯入其他数字锁定的汽车，但他们不能对使用超宽带技术锁定的汽车做同样的事情。
2、自动化
自动驾驶汽车需要可靠和超快的传感器，以确保它们运行更安全，更准确的到达目的地。UWB技术可以更好的帮助无人驾驶汽车“看到”周围的事物，UWB每秒可以发射10亿个脉冲，并且精确到几英寸以内。
目前，UWB尚未在自动驾驶汽车中得到充分利用，但前景十分看好。UWB可能被用来提供准确、实时的信息，在一辆联网汽车和另一辆联网汽车之间来回传递，速度和准确性足够快，这大大提高了真正无人驾驶汽车的可实现性。
3、制造和物流
它可能不是UWB技术最酷的应用，但它是最有影响力的应用之一。由于 UWB 信号非常准确可靠，因此可用于跟踪工厂、仓库和其他大型工业场所的资产。想想看：当您可以跟踪产品的位置到厘米时，在大型仓库中找到产品要容易得多。
每天运送数十万件物品的物流公司可以从 UWB 技术中受益匪浅。
4、资产追踪
Apple AirTag 等个人物品追踪器使用 UWB 技术来精确定位物品的确切位置。波音公司还使用UWB技术来跟踪其工厂中数千种昂贵的工具，零件和设备。
这些是资产跟踪的示例。使用无线跟踪技术可以帮助确保任何有价值的东西再次丢失。库存和供应损失是真正加起来的开支，像波音这样的公司已经意识到他们可以使用UWB跟踪来减少这种情况。
5、智能家居
试想一下，如果每次你走进房间时，你家里的灯都会自动触发，口袋里装着装有UWB的手机，那该有多好。UWB的另一个很酷的用途是能够对你的前门进行编程，当你在距离门10英尺以内时自动解锁–而这些只是UWB可以使智能家居更加智能的几十种方式中的两种。
另外，想象一下你把手机丢在家里的某个地方。与其在每个沙发垫下面搜索并祈祷你没有把手机放在洗衣机里，不如简单地问你的手机助手手机在哪里。借助 UWB，您的数字助理可以在几分之一秒内告诉您手机的确切位置！
UWB如何在智能手机中使用？
运动、无钥匙进入和无人驾驶汽车是一回事，但智能手机呢？如今，苹果和三星使用该技术，使其旗舰智能手机分别通过AirTag和Galaxy Smart Tag+设备充分利用位置跟踪。超宽带还用于通过空投和附近共享进行文件共享。
然而，除此之外，UWB并没有真正在智能手机市场得到充分利用。而且，UWB只在少数智能手机中使用，只有谷歌、苹果和三星的旗舰产品。显然，在普遍可用性方面，我们还有很长的路要走。
未来，您可以期待UWB用于帮助父母使用安全应用程序快速找到他们的孩子，帮助拼车司机轻松找到乘客（不再与网约司机尴尬地打电话问“你在哪里？”），并推动增强现实 （AR） 领域的新创新。而且，最重要的是，配备UWB的智能手机将成为人们与所有其他配备UWB的设备（特别是智能家居设备）的直接连接。
支持超宽带的智能手机
尽管超宽带技术已经存在了几年，但它还没有像Wi-Fi或蓝牙那样普遍。它目前是为当今市场上一些最昂贵的设备保留的，仅仅是因为它的采用有限。但是，随着该技术进入主流车辆和跟踪设备，您可以预期这种情况会发生变化。
目前，以下是支持 UWB 技术的智能手机和可穿戴设备列表：
- 整个 Apple iPhone 15 系列以及自 iPhone 11 系列以来的所有型号。iPhone SE系列不支持超宽带。
- 谷歌 Pixel Fold
- 谷歌 Pixel 6 Pro、7 Pro、8 Pro
- 三星 Galaxy S21 Plus/Ultra、S22 Plus/Ultra、S23 Plus/Ultra、S24 Plus/Ultra
- 三星 Galaxy Note 20 Ultra
- 三星 Galaxy Z Fold 2、Z Fold 3、Z Fold 4、Z Fold 5
- Apple Watch Series 6、Series 7、Series 8 和 Series 9。
我们预计其他制造商的智能手机将在即将到来的旗舰产品中提供支持，但中端和更实惠的UWB智能手机选项可能还需要等上几年时间。
UWB vs NFC vs Bluetooth：有何不同？
1、频段和范围
蓝牙在 2.4GHz 频段运行，使其在室内使用时具有不错的范围。但是，该频段与某些WiFi信号处于同一频谱中，因此容易受到干扰。UWB的宽频谱更不容易受到干扰，因此在工业应用中较早采用。也就是说，它的范围没有蓝牙那么长。
UWB 提供比蓝牙和 NFC 更高的定位精度，但还不那么实惠或普遍。
NFC 的工作频率为 13.56MHz，大多数实现需要近距离的物理距离才能进行数据传输。这意味着UWB的传输距离介于蓝牙和NFC之间。如果您需要远程应用，请查看 GPS 或蓝牙。UWB 和 NFC 可以更好地满足短距离应用的需求。
2、成本效益：UWB不如蓝牙或NFC便宜
旧技术的另一个优点是NFC和蓝牙的实施成本都很低，特别是对于低功耗信标或无源NFC标签。UWB 的成本效益不高，需要有源电源。因此，NFC不会很快实现非接触式支付。蓝牙广泛的传统支持、音频功能和更长的范围意味着它可以做一些 UWB 做不到的事情。对于现有用例，这两个选项可能会继续流行。
UWB什么时候是最佳选择？
当高速数据传输、高精度的快速位置检测和/或低干扰风险是关键要求时，UWB 就应运而生。如前所述，该技术在需要额外安全性的场景中也运行良好，例如无线车辆访问。归根结底，超宽带并不能直接替代市场上已有的任何无线技术。相反，对于某些特定应用领域而言，它则是一个最佳选择。
