为什么选用超宽频（UWB）

有多种技术可以用于开发即时定位系统，例如红外（IR）的，超声波，射频（RF）等。而射频技术又可以细分为窄频，无线（Wi-Fi ）网络和超宽频（UWB），毫米波技术等。每种技术都有各自的优缺点，我们会一一分析。

红外技术：

相对于射频技术，红外信号的频率很高，脉冲很短，因而采用红外技术的系统具有很高的精确性。缺点是红外信号无法穿透障碍物，所以在实际运用中局限性很大。有公司把红外技术和射频技术结合起来运用，但红外技术很少单独用于定位系统。

超声波技术：

超声波类似于超宽频技术，应用于超宽频的信号处理技术往往可以应用于超声波技术。不同之处在于超声波穿透能力很弱，通常不超过10厘米，普遍用于医疗系统成像，很少用于定位系统。

超宽频拥有以上两种技术高精度的特点，同时可以穿透多层墙壁。这些特征使得超宽频技术的应用领域广泛得多。

下面讨论超宽频技术相对于其他射频技术的优点。

传统的射频系统一般频率单一或者带宽很窄，所以我们通常称之为窄带系统。窄带信号在时域上相对于超宽频信号的短脉冲信号发射时间较长。能够发射短脉冲赋予了超宽频信号相对于窄带信号的以下优点：

1）非常高的测量精度。超宽频系统的测量精度可以达到10厘米以下，而窄带系统的精度通常要超过1米。

2）在复杂电磁环境中表现优异。例如在建筑物，工厂和轮船中，由于墙壁等各种障碍物的存在，电磁波多次被反射，反射信号和原始信号可能会相互累加和相互抵消，也可能因为到达时间的差异给信号接收系统增加困扰。极短脉冲信号极少有机会累加，所以即使在高度反射性的环境中也能表现优异成为超宽频系统的一大特征。

3）超宽频系统能够同时跟踪非常大量的标签。短脉冲发射时间极短，意味着他们各个标签发出的信号可以同时存在于空中而不会相互冲突。所以超宽频系统每秒钟可以跟踪成千上万个标签。

窄带

窄带系统通常被描述成 超高频（UHF）系统 ，频率通常是433MHz。这个系统的窄带宽影响了精度，标签容量和抗反射信号能力。在现在使用的定位系统中他们的频率最低，所以穿墙能力最佳。这个频段是应用密集频段，很难有足够的无干扰带宽。

扩频 – 信号强度

通常被称为 “2.4 GHz” ，有时也称做 “2.45 GHz”，更多的时候称为 “WiFi”（无线系统）。无线系统可以利用现有的无线网络结构，在初始安装时成本较低。精度较低，在室外和开阔地带效果不好甚至接收不到信号。现有无线网络结构的阅读器密度不能满足定位服务的需要，增加接入点则意味着增加成本。

扩频 – 抵达时间

同样，这个系统也被叫作2.4GHz，2.45GHz 或者WiFi。无线系统使用和无线网络相同的信号系统，但是阅读器和现有的接入点不同，需要购买用于跟踪定位系统的专用阅读器。既可以处理数据网络，也可以处理抵达时间的跟踪接入点很快会面向市场，但是可重复利用程度远远不及信号强度系统。在室内应用时，系统经常会出现一些问题。