近期發佈的iPhone11系列新款iPhone，所有搭載了支持超寬帶（UWB）技術的U1芯片。這項新技術將顯著提高蘋果手機的空間感知（Spatial Awareness）能力。超寬帶技術（UWB）將會是iPhone 11的關鍵創新功能，有望實現更多創新商業模式。爲了充分利用，蘋果還會推出與該技術相匹配的「小標籤」配件。小編爲你們科普一下新iPhone支持的UWB超寬帶定位技術及方案應用。算法
近期發佈的iPhone11系列新款iPhone，所有搭載了支持超寬帶（UWB）技術的U1芯片。這項新技術將顯著提高蘋果手機的空間感知（Spatial Awareness）能力。超寬帶技術（UWB）將會是iPhone 11的關鍵創新功能，有望實現更多創新商業模式。爲了充分利用，蘋果還會推出與該技術相匹配的「小標籤」配件。小編爲你們科普一下新iPhone支持的UWB超寬帶定位技術及方案應用。安全
超寬帶（Ultra Wide Band，UWB）技術是一種使用1GHz以上頻率帶寬的無線載波通訊技術，它不採用正弦載波，而是利用納秒級的非正弦波窄脈衝傳輸數據，所以其所佔的頻譜範圍很寬。UWB技術具備具備穿透力強、功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統複雜度低、能提供精肯定位精度等優勢，尤爲適用於室內等密集多徑場所的高速無線接入。iphone
UWB不一樣於傳統的通訊技術，它經過發送和接收具備納秒或微秒級如下的極窄脈衝來實現無線傳輸的。因爲脈衝時間寬度極短，所以能夠實現頻譜上的超寬帶：使用的帶寬在500MHz以上。ide
FCC（美國聯邦通訊委員會）爲UWB分配了 3.1~10.6 GHz共 7.5 GHz頻帶，還對其輻射功率作出了比FCC Part15.209更爲嚴格的限制，將其限定-41.3dBm頻帶內。也就是說，這項技術經過超大帶寬和低發射功率，實現低功耗水平上的快速數據傳輸。post
UWB的定位原理：經過測量不一樣基站與移動終端的傳輸時延差來進行定位。性能
經常使用的UWB測距方法有三種，分別是：spa
(1)TOF（Time of flight):經過測量UWB信號在基站與標籤之間飛行的時間來實現測距。.net
(2)TDOA(Time Difference of Arrival):利用UWB信號由標籤到達各個基站的時間差來進行定位。3d
(3)PDOA(Phase Difference Of Arrival):利用到達角相位來測量基站與標籤之間方位關係。code
從原理和IPhone的使用表現上來看：iphone內置的U1芯片採用的定位算法應該是第1種，手機既可作基站，又可作標籤。不只能夠感知本身的位置，還能夠感知周邊其它手機的位置。利用U1的定位能力，iPhone11能夠實現「離我越近越先獲得響應」的應用效果。
除了定位跟蹤外，這項技術還將促進空投。用戶只需將一部iPhone對準另外一部，就能空投文件，這項新功能將在9月30日發佈的iOS 13.1中提供。
爲了充分利用，蘋果還會推出與該技術相匹配的「小標籤」配件。配合「小標籤」配件，能夠實現更多的功能，作出一些有趣的應用。例如：配合標籤和智能家居系統，實現人來燈亮，人走燈滅的效果。
固然，蘋果在其UWB技術的介紹頁面中，也提到「這僅僅只是一個開始」，關於UWB技術的性能提高，尤爲是應用層面的拓展，將來還有很長的路要走，別的不說，要大規模實現UWB高精度的應用，就須要極大的豐富UWB設備的種類，好比說手環、手錶、標籤產品等等，這將會是一個長期的過程，這或許也是蘋果不肯多說的一個因素。
不過蘋果此舉，也確實打開了UWB技術消費級應用的大門。
結 語
總而言之，此次新款iPhone對UWB的全面支持，對UWB技術的規模化商用推廣是一次很是寶貴的機會。這也將加速UWB上下游產業鏈的發展和成熟。
隨着5G的到來，咱們正在加速走向萬物互聯時代，愈來愈多的物聯網設備和應用將會出現。UWB技術能夠根據自身的特色，與這些物聯網場景緊密結合，給用戶提供更好的服務體驗。
包括智能家居、加強現實、移動支付、看護跟蹤、地質勘探、室內導航，都將是UWB技術的用武之地，擁有很是廣闊的發展前景。
UWB的美好將來，讓咱們拭目以待！