超寬帶(UWB)有著悠久的發(fā)展歷史,但在1989年之前,超寬帶這一術語并不常用,在信號的帶寬和頻譜結構方面也沒有明確的規(guī)定。1989年,美國國防部高級研究計劃署(DARPA)首先采用超寬帶這一術語,并規(guī)定:若信號在-20 dB處的絕對帶寬大于1.5 GHz或相對帶寬大于25%,則該信號為超寬帶信號。此后,超寬帶這個術語才被沿用下來。
為探索UWB應用于民用領域的可行性,自1998年起,美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)開始在產(chǎn)業(yè)界廣泛征求意見。美國NTIA等通信團體對此大約提交了800多份意見書。
2002年2月,F(xiàn)CC批準UWB技術進入民用領域,并對UWB進行了重新定義,規(guī)定UWB信號為相對帶寬大于20%或-10 dB帶寬大于500 MHz的無線電信號。根據(jù)UWB系統(tǒng)的具體應用,分為成像系統(tǒng)、車載雷達系統(tǒng)、通信與測量系統(tǒng)三大類。根據(jù)FCC Part15規(guī)定,UWB通信系統(tǒng)可使用頻段為3.1 GHz~10.6 GHz。為保護現(xiàn)有系統(tǒng)(如GPRS、移動蜂窩系統(tǒng)、WLAN等)不被UWB系統(tǒng)干擾,針對室內(nèi)、室外不同應用,對UWB系統(tǒng)的輻射譜密度進行了嚴格限制,規(guī)定UWB系統(tǒng)的最高輻射譜密度為-41.3 dBm/MHz.。
自2002年至今,新技術和系統(tǒng)方案不斷涌現(xiàn),出現(xiàn)了基于載波的多帶脈沖無線電超寬帶(IR-UWB)系統(tǒng)、基于直擴碼分多址(DS-CDMA)的UWB系統(tǒng)、基于多帶正交頻分復用(OFDM)的UWB系統(tǒng)等。在產(chǎn)品方面,Time-Domain、XSI、Freescale、Intel等公司紛紛推出UWB芯片組,超寬帶天線技術也日趨成熟。當前,UWB技術已成為短距離、高速無線連接最具競爭力的物理層技術。IEEE已經(jīng)將UWB技術納入其IEEE 802系列無線標準,正在加緊制訂基于UWB技術的高速無線個域網(wǎng)(WPAN)標準IEEE 802.15.3a和低速無線個域網(wǎng)標準IEEE 802.15.4a。以Intel領銜的無線USB促進組織制訂的基于UWB的W-USB2.0標準即將出臺。無線1394聯(lián)盟也在抓緊制訂基于UWB技術的無線標準�?梢灶A見,在未來的幾年中,UWB將成為無線個域網(wǎng)、無線家庭網(wǎng)絡、無線傳感器網(wǎng)絡等短距離無線網(wǎng)絡中占據(jù)主導地位的物理層技術之一。