超宽带 (UWB) 是一种短距离无线通信协议（如 Wi-Fi 或蓝牙），在未经许可的应用中使用频率范围为 3.1 至 10.5 GHz 的短脉冲无线电波。

　　术语 UWB 用于大于或等于 500 MHz 的带宽 (BW) 或大于 20% 的分数带宽 (FBW)，其中FBW = BW/fc，其中fc是中心频率。

　　超宽带的历史
　　UWB 技术的历史可以追溯到台人造无线电的时代，当时马可尼使用火花隙（短电脉冲）发射器进行无线通信。
　　1920年，UWB信号被禁止商业使用。UWB 技术仅限于高度机密的安全通信计划下的国防应用。直到 1992 年，UWB 才开始受到科学界的广泛关注。
　　高速微处理器和快速交换技术的发展使得 UWB 在短距离、低成本通信方面具有商业可行性。早期应用包括雷达系统、通信、消费电子产品、无线个域网、定位和医疗电子产品。从那时起，UWB 电磁学、组件和系统工程的详细知识已经发展起来。
　　2002 年，美国联邦通信委员会 (FCC) 成为个发布 UWB 法规的组织，允许未经许可使用分配的频谱。然而，允许的功率限制设置得非常低，以避免干扰在此频段运行的其他技术，例如 WiFi、蓝牙等。
　　UWB 信号的低频谱密度很有吸引力，使得 UWB 不易受到其他窄带信号的带内干扰，并且非常安全，因为它们由于功率密度低而难以检测。
　　超宽带技术的优势
　　UWB 信号的极宽带宽可实现优于传统窄带系统的室内性能。
　　下面重点介绍了该带宽的一些功能：
　　宽带宽可以抵抗密集环境中的信道效应，并实现非常精细的时空分辨率，从而实现 UWB 节点（例如新款 iPhone 11）的高精度室内定位。
　　低频谱密度，低于环境噪声，确保信号检测的概率较低，并提高通信的安全性。
　　使用 UWB 可以在短距离内传输高数据速率。
　　UWB 系统可以与已部署的窄带系统共存。
　　超宽带传输
　　数据传输采用两种不同的方法：
　　皮秒范围内的超短脉冲，同时覆盖所有频率（也称为脉冲无线电）
　　将总 UWB 带宽细分为一组宽带正交频分复用 (OFDM) 信道
　　种方法具有成本效益，但代价是信噪比下降。一般来说，脉冲无线电传输不需要使用载波，这意味着与传统窄带收发器（即更简单的收发器架构）相比，复杂性降低，因为信号直接通过UWB天线辐射。高斯单周期或其衍生物之一是易于生成的 UWB 脉冲的示例。
　　第二种方法更有效地利用频谱并提供更好的性能和数据吞吐量，但代价是增加了复杂性（即需要信号处理）和功耗。
　　两种方法之间的选择取决于应用。