20世纪60年代，超宽带首次被开发并用于雷达应用。后来，该技术被调整为用作正交频分复用（OFDM）技术，并在IEEE.15.3中被标准化为速度高达480 Mbps的超高数据速率传输技术。在这种能力下，这项技术直接与无线保真技术竞争，但是无线保真技术很快使它的数据传输功能相形见绌，使得UWB在数据传输用例中退居二线。
基于脉冲无线电技术，超宽带的下一个角色要成功得多。按照IEEE 802.15.4a的规定，它使用2纳秒脉冲来测量飞行时间和到达角的值。不久之后，它的安全功能通过IEEE 802.15.4z中规定的扩展得到增强，这使它成为一种独特的安全精密测距和传感技术。
使用智能手机作为智能钥匙进入和启动汽车的想法非常吸引人。因此，汽车和智能手机行业的领先公司正积极参与在802.15.4z标准中定义安全机制。为什么超宽带能如此精确地处理如此重要的用例？让我们探索一下这项技术的背景和环境。
什么使UWB成为与众不同？
与大多数无线技术不同，超宽带通过脉冲无线电工作。它使用一系列宽频带脉冲，因此有时被称为红外超宽带或脉冲无线电超宽带。相比之下，卫星、无线网络和蓝牙使用调制正弦波在窄频带上传输信息。
超宽带脉冲有许多重要的特性。超宽带脉冲比其他技术如WiFi或ble更适合ToF测距的密集多径环境。在红外超宽带系统中，由于主信号路径旁边的物体引起的反射或干扰，通过多条路径到达接收机的无线电信号很容易与主信号区分开。然而，这在窄带系统中非常耗时和困难。
超宽带工作在无线电频谱的其他部分，远离繁忙的2.4千兆赫频段。用于和测距的超宽带脉冲工作在6.5至8千兆赫的频率范围内，不会干扰频谱中其他频带的无线传输。这意味着超宽带可以与流行的无线形式共存，包括卫星导航、无线网络和蓝牙。
当以典型的功率水平工作时，距离可以达到大约10米。然而，如果使用更高功率的脉冲，超宽带甚至可以达到200米。超宽带通信也可以传输数据，其中超宽带分组的有效载荷部分以大约7兆比特/秒的速率传输数据，并且可以继续加速到32兆比特/秒。
现在，超宽带使用一个持续时间为2纳秒的调制脉冲序列，这是非常短的。脉冲间隔可以相同或不同。脉冲重复频率的范围从每秒几十万个脉冲到每秒几十亿个脉冲。通常支持的PRF为62.4 MHz和/或124.8 MHz，分别称为PRF64和PRF128。超宽带调制技术包括脉冲位置调制和二进制相移键控。
