超寬頻
腳本錯誤：沒有「Message box」這個模塊。 Template:更新 Template:NoteTA 超寬頻（Template:Langx，簡稱UWB）是一種具備低耗電與高速傳輸的無線個人區域網絡通訊技術，適合需要高質量服務的無線通信應用，可以用在無線個人區域網絡（WPAN）、家庭網路連接和短距離雷達等領域。它不採用連續的正弦波（sine waves），而是利用脈衝訊號來傳送。
歷史[編輯]
上世紀60年代，UWB原本用於軍事用途，直到2002年美國聯邦通訊委員會（FCC）才發佈商用化規範。摩托羅拉2005年7月8日已經在台灣成立亞洲第一座超寬頻無線通訊研發中心。[1]
特性[編輯]
UWB是無載波通信技術，利用納秒（ns）至皮秒（ps）級的非正弦波窄脈衝傳輸數據，而時間調變技術令其傳送速度可以大大提高，而且耗電量相對地低，並有較精確的定位能力。與常見的通信使用的連續載波方式不同，UWB採用極短的脈衝信號來傳送數據。這些脈衝所佔用的帶寬甚至達到幾GHz，因此最大數據傳輸速率可以達到幾百Mbps。因為使用的是極短脈衝，在高速通信的同時，UWB設備的發射功率卻很小，僅僅只有目前的連續載波系統的幾百分之一。
超寬帶的傳輸距離都是在十公尺之內，它的傳輸速率高達480Mbps，是藍牙的159倍，是Wi-Fi標準的18.5倍，非常適合多媒體信息的大量傳輸。[2]
優點[編輯]
- 低耗電
- 使用非連續性的窄脈衝，設備發射功率小
- 高速傳輸
- 高安全性
- 脈衝短，難以被偵測
- 低干擾性
- 低成本
- 使用零件較少。
應用[編輯]
實時位置[編輯]
UWB 可用於實時定位系統，其精度能力和低功耗使其非常適合於對射頻敏感的環境，例如醫院。UWB 也可用於點對點精細測距，這允許基於兩個實體之間的相對距離的許多應用程式。
- 流動電話
蘋果在2019年9月推出了首批三款具有超寬帶功能的手機，分別是 iPhone 11、iPhone 11 Pro 和 iPhone 11 Pro Max。蘋果還在2020年9月推出擁有UWB技術的Apple Watch 6系列和AirTag系列。於2021年4月20日，在新聞發佈會上透露，三星 Galaxy Note 20 Ultra 和 Galaxy S21 Ultra 和 S21+ 也支持 UWB，以及三星 Galaxy SmartTag+。2021 年 8 月發佈 的小米 MIX 4支持 UWB，並具有連接選定 AIoT 設備的功能。
FiRa聯盟成立於2019年8月，旨在開發包括手機在內的可互操作的 UWB 生態系統。三星、小米、Oppo 目前是 FiRa 聯盟的成員。2020 年 11 月，Android 開源項目收到了與即將推出的 UWB API 相關的第一個補丁；預計在更高版本的 Android 中支持功能完整的 UWB。
自動跟隨技術[編輯]
超寬頻技術在自主移動機械人（AMR）與自動化載具的自動跟隨（Template:Langx）領域具備顯著的應用價值。相比於傳統的藍牙或電腦視覺方案，UWB 能夠提供厘米級的即時測距精度與高更新頻率，使流動平台（跟隨者）能夠在複雜或非視距（NLOS）環境下，通過測算與領航者（如佩戴 UWB 標籤的人員或領航車輛）之間的相對位姿，實現高動態的軌跡同步與隨動控制。[3]
目前，該技術已應用於智能行李箱、人機協同揀選車以及特定工業環境下的自動隨行底座，有效解決了純視覺方案在光線劇烈變化或目標被遮擋時容易丟失目標的技術瓶頸。[4]
參見[編輯]
參考文獻[編輯]
- ↑ 曾仁凱，我網通廠添柴火，2005年7月9日，經濟日報 (台灣)
- ↑ 費家琪，超寬帶問世 數字家庭邁向無線時代，2006年5月8日，經濟日報
- ↑ 腳本錯誤：沒有「citation/CS1」這個模塊。
- ↑ Template:Cite journal
外部連結[編輯]
- 2005 年全國超寬帶無線通信技術學術會議（UWB'05,CHINA）
- 關於發佈超寬帶（UWB）技術頻率使用規定的通知 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）（腳本錯誤：沒有「lan」這個模塊。），2013-04-03 中華人民共和國無線電管理局