UWB推動通信技術前進

UWB推動通信技術前進

超寬頻 (UWB) 技術在第二次世界大戰期間為了安全通信和雷達系統而開發，現今其應用已遠遠超越了軍事用途。這種短距離無線技術因其精確的定位和位置追踪能力、快速的數據傳輸和低功耗而在各種商業應用中廣受關注。

UWB 支援空間音頻、智慧家庭整合和非接觸式支付系統，這使得它在車輛、移動設備和消費者設備中非常有用，能夠實現如安全免持訪問、室內導航、非接觸式支付、憑證共享和物品追踪等高級功能。隨著 UWB 被整合到蘋果的 iPhone 11 中，這項短距離無線技術已經走向主流，並在醫療保健、增強現實和智慧城市等多樣領域中不斷演變。

重新定義的空間概念

UWB 是一種短距離無線通信協議，類似於藍牙或 Wi-Fi，使用的是無線電波。但它有顯著不同之處，運行在非常高的頻率範圍內且不干擾其他無線協議。儘管這些常見技術在無線通信中各有其位置，UWB 最顯著的特點之一是其極高的數據安全性，這得益於飛行時間 (ToF) 測量。

通過精確測量信號在設備之間傳輸的時間，UWB 的 ToF 功能使得外部攻擊者難以訪問或操縱 UWB 通信，這是因為其內在的加密、隨機數生成和其他安全技術。

UWB 的頻譜範圍在 3.110.6 GHz，遠超 WiFi 和藍牙的 2.45 GHz 範圍。由於運行在更高的頻率範圍內並具有更多的頻寬，UWB 能夠傳輸更多的數據，使其成為高速度短距離數據傳輸的理想選擇。UWB 的精確度達到 1030 厘米，遠超 WiFi (23 米) 和藍牙 (1~5 米)。

儘管 WiFi 的數據速率比 UWB 高，分別為 600 Mbps 和 460 Mbps，UWB 的雷達般能力使其成為無線應用中的有效選擇。參考藍牙的數據速率為 24 Mbps。由於 UWB 的名義範圍比藍牙或 WiFi 低，UWB 最適合那些需要精確計時的短距離應用。

穩定的頻寬

隨著物聯網 (IoT) 設備的普及和 5G 網絡的部署，對無線連接的需求不斷增加，數據跨頻帶傳輸的需求也推向新高度。日益增長的無線基礎設施依賴於 UWB 提供的關鍵性能參數。 UWB 在寬頻範圍內運行，允許大量信號能量的傳輸而不干擾同一頻帶內的傳統窄帶和載波波傳輸。這種寬頻帶分配需要精確的頻率控制，以避免干擾其他在同一頻率範圍內運行的無線系統，並同步數據傳輸，維持可靠的通信。

安碁科技 的高性能晶體產品線滿足 UWB 技術在當今短距離高頻寬應用中的頻率控制需求，優化無線通信。

UWB 的優勢

• 低功耗
• 良好的抗噪能力
• 信號能輕易穿透多種材料
• 雷達般的能力
• 高安全性

Resource: ITRI 產科國際所

UWB 的應用領域

安碁科技 晶體可用於 UWB 應用