超宽带技术是近年来新兴一项全新的、与传统通信技术有极大差异的通信无线新技术。UWB技术是一种传输速率高，发射功率较低，穿透能力较强并且是基于极窄脉冲的无线技术，无载波。
UWB定位技术在不同的应用环境中能够实现不同的定位业务需求（3D/2D/1D/区域定位），精确定位人员、车辆、资产，并在定位基础上实现轨迹追踪、区域报警、摄像联动等延伸功能。
一、TDoA定位
0维室内定位常用于存在性检测，常见的应用场景是长时间监测人员是否在一个房间内，0维室内定位系统硬件方面通常只需要一个UWB基站和UWB标签即可实现，UWB标签和基站之间相互通信，再通过和后台的交互实现人员的存在性监测、报警等功能；
一维定位应用的原理就是测距应用，能够知道定位目标标签的相对位置，适合隧道、管道、管井、矿井等多种定位精度要求不高的场景，精度在0.3米左右；详见后文TWR定位介绍；
二维定位需要确定空间的X/Y坐标，分为两种情况；一种是通过标签离基站的距离，计算标签的位置；还有一种是通过三个以上的基站，确定区域内标签的位置，能够准确得知定位目标标签的位置及行为轨迹；
三维定位需要知道定位设备的XYZ三维坐标，在基站架构的时候，需要特别拉开Z轴的高度差，以确保在Z轴上的精确度。若用测距的方式，三个基站就可以完成三维定位，用TDOA的方式，则必须要四个以上基站才能完成。能够精确判断标签位置，以及滞留时间。
二、UWB定位系统功能介绍
文章素材：http://www.skylab.com.cn/newsview-501.html
UWB定位主要应用于室内高精度定位，用于在一定空间范围内获取人或物的位置信息。基于SKYLAB UWB技术的室内定位方案正在逐步渗透机场、展厅、 写字楼、仓库、地下停车、监狱、军事训练基地等需要使用准确的室内定位信息的应用，能够实时了解关键物体（携带定位标签的人员、设备）的位置，准确的记录关键物体移动的行为轨迹，对设备点的定期巡检，实时监控还能够对危险区域进行告警，提醒访客和其他非相关人员不要靠近危险区域。
三、工厂人员UWB定位系统架构
1. 系统构成：
UWB定位系统大致分为位置感知层、网络传输层和定位应用层，主要包括：定位引擎服务器、智能终端、POE交换机、UWB基站、UWB标签、UWB模块、软件接口等。
2. 工作原理：
1）每个定位标签以UWB脉冲重复不间断发送数据帧；
2）定位标签发送的UWB脉冲串被定位基站接收；
3）每个定位基站利用高敏度的短脉冲侦测器测量每个定位标签的数据帧到达接收器天线的时间；
4）定位引擎参考标签发送过来的校准数据，确定标签达到不同定位基站之间的时间差，并利用三点定位技术及优化算法来计算标签位置。
5）采用多基站定位，多采用TDOA（Time difference of Arrival）算法。
四、工厂人员UWB定位系统功能
1、工厂人员定位系统管理
通过在工厂区域部署精确定位操作系统，中央控制室就可以随时查看各个员工、访客和物品的实时位置分布，并分析动态行走轨迹；发生危险时，会根据人员信息分布信息快速进行抢救。
2、历史运动轨迹的追踪
该操作系统会详细记录人员信息或物品的移动轨迹。通过调用历史记录，您会查看进出某个区域的时间和持续保持的时间。通过系统回放，用户可以追溯整个事件。
3、一键紧急报警
在员工的日常工作中，如果遇到突发情况，员工会使用厂牌上的“一键报警”按钮发送遇险信息，终端会根据遇险人员信息的位置及时进行后台救援。
4、监控视频联动
该操作系统连接视频监控，同时确定目标的当前位置。当发生预警事件时，它还可以连接摄像机以查看当前的实时场景。
5、巡检工作智能监督
该操作系统会记录每条检验轨迹和巡检人员信息的检验时间和完成状态，实现智能化的工作评估，提高管理效率，确保厂区安全。
6、电子围栏的安全防护
当人员或物品进入其权限以外的区域，或在未经授权的情况下长时间停留在该区域时，操作系统会立即发出预警消息，以防止潜在的安全隐患。
7、区域人员信息过多/缺勤的预警
会设置特定区域或车间的人数。如果该区域的总人数已满或未达到标准，将立即发出预警消息。防止大量的人聚集在某个地方引起恶性事故，并防止他人擅自离开岗位。
8、组织架构与人员管理
组织架构自定义，部门层级轻松管理，低电量提醒，寻呼/SOS记录
9、系统管理
地图支持，实时监测基站工作状态，配置各项功能参数。
五、UWB室内定位技术具有以下优势
1、高速的数据传输
UWB室内定位系统使用上吉赫兹的超宽频带，即使把发送信号功率密度控制得很低，也可以实现高的信息速率。一般情况下，其数据传输速度可以达到几百兆比特每秒到吉比特每秒。
2、多径分辨能力强
UWB技术由于其极高的工作频率和极低的占空比而具有很高的分辨率，窄脉冲的多径信号在时间上不易重叠，很容易分离出多径分量，所以能充分利用发射信号的能量。
3、系统容量大
带宽增加使信道容量的提高远远大于信号功率上升所带来的效应，这一点也正是提出超宽带技术的理论机理。
4、定位精确
冲激脉冲具有很高的定位精度，采用超宽带无线电通信，可在室内和地下进行精确定位，精度可达2厘米，一般精度在15厘米内。而GPS定位系统只能工作在GPS定位卫星的可视范围之内。与GPS提供绝对地理位置不同，超短脉冲定位器可以给出相对位置，其定位精度可达厘米级。
5、隐蔽性好
因为UWB的频谱非常宽，能量密度非常低，因此信息传输安全性高。另一方面，由于能量密度低，UWB设备对于其他设备的干扰就非常低。
6、抗干扰能力强
UWB扩频处理增益主要取决于脉冲的占空比和发送每个比特所用的脉冲数。UWB的占空比一般为0.01～0.001，具有比其他扩频系统高得多的处理增益，抗干扰能力强。一般来说，UWB抗干扰处理增益在50dB以上。
7、低成本和低功耗
UWB无线通信系统接收机没有本振、功放、锁相环(PLL)、压控振荡器(VCO)、混频器等，因而结构简单，设备成本将很低。由于UWB信号无需载波，而是使用间歇的脉冲来发送数据，脉冲持续时间很短，一般在0.20～1.5ns之间，有很低的占空因数，所以它只需要很低的电源功率。一般UWB系统只需要50～70mW的电源，是蓝牙技术的十分之一。