这实在不是什么新技能，但这是第一次涌如今当代智好手机上。
图1 iphone 11
这不仅仅是关于iPhone，Android手机也可以得到UWB。
UWB的观点超宽带(UWB)是无线网络中利用的一种通信办法，它利用低功耗来实现高带宽连接。
换句话说，它意味着在不该用太多功率的情形下，在短间隔内传输大量数据。
Note:超宽带曾被称为脉冲无线电或数字无线脉冲，但现在被称为超宽带和超波段，或简称为超宽带。超宽带无线电在更大的频谱范围内发送短旗子暗记脉冲。
这意味着数据一次通过多个频率信道传输，这种方法在超过500MHz的信道传输中很常见。
图2中展示出了一种范例的高斯双列吸收uwb脉冲形状。
图2 高斯脉冲
这种脉冲常日用于超宽带系统，由于它的形状很随意马虎产生。
超宽带脉冲常日是纳秒级或皮秒级。
图3显示出了高斯双列的频谱。
图3 高斯脉冲的频谱
由于超宽带系统是一种非常短的持续韶光脉冲，以是可以更好的对付多径效应。
超宽带系统的巨大带宽与其它传统的窄带NB系统比较，可以显示出许多主要的上风。
图4 上排为窄带通信，下排为超宽带通信
例如，以5GHz为中央的uwb旗子暗记常日超过4GHz和6GHz。
宽旗子暗记许可UWB常日支持480Mbps的高无线数据速率，高达1.6Gbps，间隔可达几米。
与扩频比较，超宽带的广泛利用意味着它不滋扰同频段的其它传输，如窄带和载波传输。
从功耗角度看，UWB技能还有另一个上风。
由于将UWB旗子暗记的能量扩展到一个大频带上，天线可用的最大功率(作为UWB系统的一部分)将小到0.5mw。
与目前在不同无线电通信系统中利用的功率比较，这个功率是一个非常小的值。
图5显示了一些无线广播和通信系统的功率谱密度(PSD)，如UWB、无线电、电视、2G蜂窝和WLAN。PSD被定义为在事情带宽上传输的总功率。
图5 不同通信系统的功率谱密度
UWB技能最主要的优点是系统繁芜度低、本钱低。
超宽带系统险些可以\"大众全数字化\公众，利用最小的射频(RF)或微波电子。
低的组件计数会降落本钱，而较小的芯片大小一定会导致低本钱的系统。
Ultra-Wideband超宽带有什么用场？在iPhone 11发布期间，苹果并没有提到这一特性，但苹果的网站上已经提到了这一点。正如苹果所言，超宽带技能供应了\"大众空间感知\"大众。
图6 UWB
以下为苹果的广告语：
超宽频技能加入 iPhone。Apple全新设计的U1芯片采取超宽频技能，让iPhone 11具备空间感知能力，可感应附近其他配备U1芯片的Apple设备，并准确判断出彼此的位置关系。你可以把它想象成覆盖你家全体客厅的GPS，如果你希望通过隔空投送与人共享文件，只需用你的 iPhone对准他们的 iPhone，对方就会涌如今列表最上方。起初，苹果只宣扬了一个uwb功能：你可以把你的iPhone指向别人的iPhone，Airdrop空投就会知道你可能想把东西寄给他们。
Airdrop利用了UWB技能。
而之前，你的iPhone只是用蓝牙来理解你周围的人。它不知道你在看谁，也不知道他们在哪里。
有了指向性，Airdrop空投就会变得更好。
换句话说：这项功能许可iPhone或任何其他实现它的智好手机精确地检测其他物体在物理空间中的位置。
这在本日的智好手机上是缺少的。
UWB怎么事情?与蓝牙和wi-fi一样，超宽带是一种利用无线电波的无线通信协议。
超宽带供应高带宽和低功率利用，但它只事情在短间隔。
这便是为什么其他无线技能，如蓝牙和wi-fi仍旧有用：它们的范围更长。
与\公众窄带\"大众技能不同，UWB在更宽的频率(500MHz以上)传输数据。
图7 苹果的AirDrop运用
蓝牙和wi-fi是在检测间隔和位置方面不太行。
当然，一个旗子暗记更强的设备可能比一个旗子暗记较弱的设备更靠近，但这是你所能检测到的全部。
但这样存在一个问题，便是旗子暗记可以被提升来欺骗系统。
iphone将丈量旗子暗记的来回韶光，不是依赖于旗子暗记强度，以确定它与另一台设备的间隔。
通过多个天线，UWB还可以丈量旗子暗记到达的角度。
精确的角度加上精确的间隔意味着你的iPhone可以将物体定位到一个相称精确的空间位置。
图8 定位做事
苹果的u1芯片和超宽带将如何事情的，详细细节尚不清楚，由于该标准有不同的版本。
苹果公司还没有公布所有的技能规格。
不过，为工业环境供应超宽带室内定位做事的infsoft公司表示，其系统的精度在10-30厘米之间，而蓝牙信标的定位精度在1-3米之间，而wi-fi则在5-15米之间。
UWB在iPhone 11里做什么？这项技能是iPhone 11、iPhone 11 Pro和iPhone 11 Pro的一部分。
更好地优先安排附近职员的空投共享，这只是UWB将供应的第一个功能。
根据苹果的说法，\"大众这就像给iPhone增长了另一种觉得，它将带来令人惊叹的新功能。\"大众
人们想到的最大的能力是跟踪物理物体。
据宣布，苹果正在开拓自己的硬件跟踪标签。
把它附加到一个物体上-比如你的钥匙链、钱包或袋子。
你可以用你的手机追踪物体的位置。据宣布，这些将利用UWB，只管苹果还没有正式宣告该产品。
图9 追踪物体
在未来，UWB可以使iPhone在没有声音的情形下更精确地检测跟踪器。
换句话说，你的iPhone可以向你展示你的钥匙链可能掉进沙发靠垫里-乃至可以用增强现实向你展示屏幕上的位置。
这只是一个用场。
U1芯片是\"大众超宽带革命的开始\公众。
智能技能可以精确地知道人类(携带超宽带(UWB)手机)在哪里。
跟踪器以外的设备可以更好地集成到增强现实运用程序中。
手机可以用于无钥匙的汽车进入-汽车可以利用超宽带来验证你站在它阁下，然后打开它的门。
超宽带可以使许多酷的新事物成为可能。
总结这一功能首先涌如今苹果的新iPhone上，但没有什么能阻挡android手机实现类似的超宽带功能。
如果UWB被证明是有用的，我们估量Android手机制造商也会效仿，并将其包括在内，带来超宽带革命。
UWB在2002年之前，紧张用于雷达、遥感等军事领域。现在，它已经开始走进手机、家庭、工厂等民用领域了。
超宽带技能说白了，便是通过对具有很陡上升和低落韶光的冲激脉冲进行直接调制，使旗子暗记具有GHz量级的带宽。
（为什么？参看我之前的文章：傅里叶变换：傅里叶级数到FT变换，离散到连续的演化
超宽带技能办理了困扰传统无线技能多年的有关传播方面的重大难题，它具有对信道衰落不敏感、发射旗子暗记功率谱密度低、低截获能力、系统繁芜度低、能供应数厘米的定位精度等优点。
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