超宽带无线通信技术发展前景如何？

超宽带(Ultra Wide Band, UWB)，也常以脉冲无线电(Impulse Radio, IR)的名义出现，是一种借助纳秒级窄脉冲发射无线信号的技术，特别适用于高速且近距离的无线个人通信领域。根据美国联邦通信委员会(FCC)的标准，通常将3.1GHz到10.6GHz之间，宽度为7.5GHz的频带定义为超宽带的工作频段。在这一频段中，UWB信号的载体通常为周期性的单周脉冲序列。

从频域角度看，超宽带的定义与传统的窄带和宽带有所区别。具体来说，窄带通常指的是相对带宽(信号带宽与中心频率之比)小于1%的技术，而宽带则是指相对带宽处于1%到25%之间。只有当相对带宽超过25%，且中心频率高于500MHz时，通信技术才被归类为超宽带。

在时域上，超宽带系统也与传统通信系统有所不同。传统的通信系统通常通过发送射频载波来实现信号的调制，而UWB则是利用起、落点的时域脉冲(持续几十纳秒)来直接实现调制。这种传输方法将调制信息过程放在一个非常宽的频带上进行，并以这一过程中的持续时间来决定所占据的频率范围。

超宽带技术的一个显著优势是能够在保持较低能耗的同时，实现更高的数据传输率。这一特点使其在高速数据传输需求日益增长的今天，变得极具吸引力。然而，UWB的发射功率受到限制，从而也限制了其传输距离。据资料显示，UWB信号的有效传输距离通常在10米以内。因此，在民用领域，UWB通常被定位于个人局域网的应用场景。通过UWB技术，用户能够在个人设备之间实现高速且低延迟的数据传输，为现代通信与连接提供了一种有效且实用的解决方案。

1.2 行业简史

超宽带技术(UWB)的发展史可以追溯到20世纪60年代，当时美国首次将其作为军用雷达技术加以开发，并在雷达技术领域得到了初步应用。UWB技术的出现，推动了脉冲检测器等相关设备的研发，并展现出了一系列显著的优势，例如对信道衰落的不敏感、发射信号功率谱密度低、被截获的可能性低、系统复杂度低以及厘米级的定位精度等。然而，在随后的三十多年时间里，UWB技术的发展步伐非常缓慢。这主要是因为军方的限制阻止了第三方开发支持UWB的软件和硬件，同时，UWB技术对其他频带产生的干扰也成为了阻碍其发展的重要因素。

直至1998年，为了探讨UWB技术在民用领域的应用可能性，美国联邦通信委员会(FCC)开始广泛征求业界对UWB无线设备对原有窄带无线通信系统干扰及其相互共容问题的意见。经过四年的研究和讨论，2002年，美国FCC正式将3.1GHz-10.6GHz的频带开放给室内通信用途的UWB技术，标志着UWB正式进入民用无线通信领域。此举立刻引起了国际间的响应，随后几年，日本、新加坡和欧盟等国家和地区的无线电管理部门也相继颁布了支持UWB技术发展的相关法令。

在中国，UWB技术的发展则从2006年开始加速。自那时起，中国开始了UWB频谱规划的准备工作。经过超过两年的深入调研，2008年12月12日，中国正式发布了自己的UWB频谱规划，包括UWB信号的射频指标、应用场所限制、设备核准等方面的内容。这为UWB技术在中国的进一步发展打下了坚实的基础，也标志着UWB技术在全球范围内逐步走向成熟和商业化的过程，不仅在军事领域，更在民用领域展现出了广阔的应用前景和巨大的市场潜力。

1.3 发展现状

超宽带(UWB)技术近年来在全球范围内得到了显著的发展，尤其是在智能手机和其他个人电子设备的普及推动下。根据数据显示，2022年，超宽带市场的收入已达到10亿美元。这种增长趋势主要得益于UWB技术在内部导航和位置跟踪方面的出色表现，使其成为消费电子产品领域的有力选手。

智能手机和其他便携式电子设备的使用者对于低延迟无线连接的需求不断增加，尤其是在高带宽应用如观看在线视频和游戏时。UWB技术能很好地满足这些需求，预计将在未来几年内进一步推动市场增长。据统计，2018年全球智能手机的订阅量约为50亿，而预计到2027年，这个数字将增长到约70亿。

未来的市场前景也相当乐观。预测显示，从2023年的15.5亿美元，超宽带市场规模将增长到2028年的34.5亿美元，预测期间(2023-2028年)的复合年增长率为17.37%。这种持续增长的主要驱动力包括全球IT领域的显著扩张和无线传感器网络的日益普及。例如，在2022年，全球在电信方面的支出约为1万亿美元，预计这个数字在未来几年将继续增加。

图 超宽带市场规模和主要参与者

资料来源：资产信息网 千际投行 Mordor Intelligence

随着互联网用户数量的增加，移动数据流量的激增也预计将进一步推动市场增长。UWB技术因其高精度和低延迟特性，在未来有望在多个领域得到广泛应用，包括但不限于智能家居、自动驾驶汽车、工业4.0以及健康医疗等。

那么，任正非为何会说超宽带技术的发展会决定着华为未来的发展“生死”呢?首先，未来的社会发展必定是网络先行的时代，想要实现社会的大发展，必定需要社会互联。那么，超宽带技术就可以很好的解决未来的发展需求，将万物互联，把超宽带技术的生产力转化为社会的服务力，丰富人们的社会生活需求。

据《中国青年报客户端》报道，在2023年的全球超宽带高峰论坛上，华为的常务董事长兼ICT基础设施业务管理委员会主任王涛说到，华为将在未来升级超宽带网络(UBB)，并且将会加快数字技术的普及和使用，为之后的数字发展带来质的飞跃。

数字生产力已然成为我国数字经济的发展的动力核心。那什么是数字生产力呢?所谓的数字生产力就是使用当前的数字技术和目前的实体经济深度融合发展来提高社会的生产力。

据汪涛介绍到，目前我国在云数据、AI、5G和超宽带网络等数字技术领域不断的改革升级，未来想要数字技术有更大的竞争力和发展力，必定需要以数字服务的形式来促进智慧企业的数字化转型。提高数字企业在用户体验上的感受。例如，可以增强智慧家庭的娱乐、日常的生活和工作体验。

未来想要发展数字的生产力，提高超宽带的技术发展是一个重要的方向。什么是超宽带技术呢?

超宽带技术是一种无线通信技术，它利用极短脉冲发送数据，以实现高速数据传输和精确定位，使得信号具有GHz量级的带宽。同时，因为它独特的信号特性让人们看到了超宽带技术的发展前景。

相比与传统的通信技术显得更加“特立独行”了。作为未来的发展布局技术，它可以为无线局域网LAN和个人局域网PAN的接口和接入技术带来更低的功耗和更高的带宽等特点。

不仅如此，超宽带技术还具有良好的抗干扰性能、传输速率高、极宽的带宽、系统容量大和发射功率低等特点。

例如，在发射某种微弱的无线电脉冲信号的时候，脉冲信号会将信号源分散在宽广的频带中，当输出功率低于普通设备产生的噪音时，超宽带技术依旧可以将信号能量还原出来。

同时，超宽带技术的发展对我们有什么重大影响呢?

1.高速数据传输：超宽带技术能够提供极高的数据传输速率，比传统的Wi-Fi和蓝牙技术更快。这使得人们能够更快地下载和上传大量数据，提高工作效率和娱乐体验。

2.精确定位：超宽带技术在定位领域有着广泛的应用。通过利用微弱的信号反射和多路径传播，超宽带技术可以实现厘米级或亚米级的精确定位，应用于室内导航、物体追踪等领域，提供更准确的位置服务。

3.无线连接：超宽带技术的无线连接具有快速、可靠的特点，可以满足不同设备之间的高速数据传输需求。它可以在不干扰其他无线设备的情况下进行通信，减少信号干扰和拥塞。