张鲁川 董磊

摘 要：长期以来卫星定位系统在定位领域应用最为广泛，比如说GPS定位系统主要是为船舶，汽车，飞机等运动物体进行定位导航。但卫星定位系统也有不足之处。在于定位信号到达地面较弱，不能穿透建筑物。超宽带系统具有发射功率低、抗多径、安全系数高、传输速率高、穿透能力强等特点。正是这些特点，超宽带技术被广泛应用于物体以及人的定位跟踪与导航。

关键词：UWB超宽带无线电脉冲；信号强度分析（RSS）和到达角度定位法（AOA）；到达时间定位法（TOA）；到达时间差定位法（TDOA）

1 什么是UWB技术

提到UWB技术，非专业人士知道者甚少，不像WLAN、BLUETOOTH技术那样众所周知。其实UWB技术早在上世纪90年代就已经被提出。UWB是一种在雷达遥感中被广泛应用的传输技术，也是一种无载波的超宽带通信技术，也可称为脉冲无线电。

2 UWB技术的特性

与蓝牙、WLAN、TDMA、CDMA等带宽相对较窄的传统无线系统不同，UWB可以在宽频上发送一组极窄的低功率脉冲。由于UWB频谱宽、数据脉冲化、低功率，使得UWB的干扰小于传统窄带宽的无线解决方案。UWB具有以下特点。

2.1 发射功率低

超宽带无线电信号的射频带宽可达1GHz以上，在近距离的应用中，UWB的发射功率低于1mW。这使得UWB系统与同频段的窄带通信系统保持良好的共存性。在发射时，将微弱的无线电脉冲信号分布在宽阔的频带之中，输出功率甚至远低于普通设备产生的噪声，系统有较大的处理增益。接收时将信号的能量还原，在解扩过程中产生扩频增益。

2.2 多径分辨能力强