CALTERAH | IEEE 802.15.4ab标准下UWB Sensing技术

超宽带（Ultra-Wideband，UWB）技术正逐步突破传统测距应用的边界，向测距、感知和短距数据通信的多功能无线技术方向演进。在IEEE 802.15.4ab技术标准之前，大部分UWB雷达应用采用私有化方案实现，并且只面向特定的应用场景，各UWB雷达设备独立运行。传统UWB雷达方案在多设备协同、标准化信道脉冲响应（Channel Impulse Response，CIR）上报以及跨厂商互操作等方面存在较大的局限。

IEEE 802.15.4ab技术标准首次在UWB MAC层和PHY层框架中正式引入了标准化的UWB感知（UWB Sensing）技术，定义了统一的UWB感知技术相关的设备角色、工作模式、协同会话管理、调度机制、CIR上报、频率拼接、专用感知数据包格式与感知序列，以及专用感知基带脉冲波形等关键技术。这些关键技术为构建多设备协同的UWB感知系统提供了统一的技术基础，可以有效地扩大UWB感知覆盖范围、提升感知精度、减少感知盲区和设备间相互干扰，进而极大地提升UWB感知系统面向不同应用场景的拓展能力。

本白皮书首先介绍传统UWB雷达方案的基本原理和现有UWB雷达应用，分析当前传统UWB雷达方案面临的主要局限，并对IEEE 802.15.4ab定义的UWB感知增强机制进行全面的、系统性的深入解读。在此基础上，本白皮书进一步探讨标准化的UWB感知技术对现有应用的提升，及其在汽车和非汽车领域可能拓展的新应用场景，包括车内感知、车间交互、泊车辅助、出行安全、智能家居监测、老年照护和工业安全等。

最后，本白皮书介绍加特兰提出的One UWB Platform理念，阐述如何通过复用UWB硬件平台和系统资源，在统一的UWB软硬件平台上同时支持测距、感知和数据通信等多种功能。作为One UWB Platform概念和UWB感知技术的典型落地案例，本白皮书进一步介绍了加特兰基于Dubhe平台及IEEE 802.15.4ab感知技术开发的UWB泊车辅助系统。

关键词：

UWB感知（UWB Sensing）、IEEE 802.15.4ab、信道脉冲响应（CIR）、频率拼接、协同感知、车载感知、泊车辅助系统