Ultra Wideband(UWB)是一種專為短距離通訊的個人區域網路(Personal Area Networks, PAN)所設計的無線通訊技術。它是一種先進技術，能為PC週邊設備、消費性電子及其它行動裝置提供新一代無線互連能力。
Ultra Wideband(UWB)是一種專為短距離通訊的個人區域網路(Personal Area Networks, PAN)所設計的無線通訊技術。它是一種先進技術，能為PC週邊設備、消費性電子及其它行動裝置提供新一代無線互連能力。UWB提供相當高的通訊頻寬，讓多部裝置能進行無線通訊，傳輸包括影片、音樂以及其它類型的資料，例如 UWB能將影片從PC或各種消費性電子裝置如攝錄影機、DVD放影機或個人錄影機等，串流傳送至HDTV平面電視，且不必使用任何傳輸纜線。
UWB的運作方式是其發送器會透過頻寬達數GHz的超寬頻帶傳送數十億組脈衝訊號，而另一端的接收器則將脈衝訊息轉譯成發送器內的原始資料格式。任何無線電技術若其中間頻率(center frequency)使用的頻帶比例高於20%，或傳輸頻寬在500 MHz以上，就屬於UWB。
UWB的推廣須面對全球各國法規審核，美國是目前唯一允許UWB應用在商業領域的國家，而世界各國與各區域可能使用不同的UWB通訊頻帶，例如日本政府鼓勵無線通訊系統研發業者避免使用數段窄頻的UWB頻帶，因為這些頻帶已被天文無線電(radio astronomy)系統所佔用；許多其它國家亦制定類似的UWB使用法規。
UWB的優點在於能關閉子頻帶(sub-band)與個別音頻(individual tone)，以配合各地區對於通訊頻譜的法規限制。由於UWB具備頻帶運用彈性，預料當實際產品開始問市後，無線通訊在許多國家將成為可合法使用的解決方案。許多亞太地區國家預計在2004年下半年或2005年開始配置UWB的通訊頻帶，日本與南韓預計會率先通過這類法規，許多歐洲國家則將在未來數年內著手規範(無線)通訊頻帶。
UWB傳輸系統運用脈衝訊號在非常寬的頻譜上傳送資料。在時域(time domain)的脈衝傳輸時間，決定在頻域(frequency domain)內所佔用的頻寬。而研發業者目前正針對UWB開發多頻帶正交多頻分工(multi-band Oothogonal Frequency Multiplexing, OFDM)技術，主要因這項技術具備多方優勢，例如多頻帶的OFDM能與各種窄頻系統(例如802.11a)並存運作、能針對各種不同的法規環境進行調整、具備未來的擴充性以及回溯相容能力。在MultiBand OFDM Alliance(MBOA)聯盟成立後，業界將在初期的多頻模式中針對每個子頻率加入OFDM調變機制，以便為UWB開發出最佳的技術方案。
MBOA創立於2003年6月，成員包括消費性電子、個人電腦、家庭娛樂、半導體以及數位影像等領域中具影響力的機構，共同的目標是針對新興的UWB (IEEE 802.15.3a)實體層規格(PHY specification) 發展出最佳的技術解決方案，以滿足各種應用的需求。到目前為止，MultiBand OFDM Alliance(www. multibandofdm.org)已有超過50個機構成為會員，致力為UWB發展一套技術方案。
在多頻帶OFDM模式中，可使用的7.5GHz通訊頻譜被切成數個528MHz的頻帶，這種模式讓系統能在特定的頻率範圍內自行選擇建置適合的頻帶，其餘的頻譜則不使用。無線電系統能機動地調整頻譜中的使用頻率是一項非常重要的功能，因為它能符合世界各國政府所制定的規範。
MBOA草案規畫A至D四組頻帶，內容如圖1所示，其中的B(4.9GHz～6.0GHz)與D(8.1GHz～10.6GHz)頻帶保留至未來使用。
多組頻帶模式讓多頻帶OFDM裝置能支援多種運作模式，而在目前的多頻帶OFDM草案中，頻帶1至頻帶3由Mode 1裝置(強制模式)使用，而頻帶6至頻帶9則由Mode 2裝置(選擇模式)使用。
每個頻帶所傳輸的資訊透過OFDM進行調變。OFDM將資料交給大量的載波(carrier)負責傳送，這些載波分配至不同的頻率進行傳輸。這種技術在切割通訊頻帶的作法，提供所謂「orthogonality」(正交分配)的機制，讓解調器(demodulator)不會看到非自己使用的通訊頻率。
OFDM的利益包括極高的頻譜使用效率、避免RF射頻干擾的彈性以及較低的多重通道扭曲(multi-path distortion)。運用OFDM調變配合多重頻帶技術，讓系統更容易運用單一RF鏈收集多重頻道的訊號，並讓接收器能排除窄頻干擾，且不必犧牲子頻帶或資料傳輸速度。這些優點歸功於能夠關閉各個通訊訊號(tone)，以及運用前向錯誤修正編碼機制(forward error correction coding)來修復傳輸失敗的訊號。
這種技術的確會增加無線電系統的設計複雜度，但在這裡須提及一項重點，就是OFDM中的關鍵訊號處理區塊(FFT/IFFT)需要約50k邏輯閘，在整個矽元件中僅佔用極小的空間。此外，根據摩爾定律的預測，接收端的功能元件可透過深次微米(deep sub-micron)CMOS製程加以整合。
實體層(PHY)解決方案的晶粒尺寸方面，Mode 1(3頻帶)約為4.9mm2、類比/射頻部份為3.0mm2、數位部份元件則為1.9mm2。預料在2004年業界將邁入90奈米的CMOS技術時代，實體層元件的數位部份預估將需要295K組邏輯閘。而又因多頻帶OFDM UWB無線電系統很容易製造，所以將延續摩爾定律所預言的發展趨勢。
UWB無線電的觀念延伸至各種應用與產業，並建構出「通用UWB無線平台」的環境。UWB無線電架構配合匯整功能層元件，已被許多應用採納為底層的傳輸機制，其中有許多應用目前尚未進入無線領域，目前能在Common UWB Platform平台上運作的應用包括通用序列匯流排(USB)、IEEE 1394、新一代藍芽技術以及Universal Plug and Play (UPnP)圖2。這項概念支援許多潛在的應用，並建置第一套高速無線互連的環境。
在無線PC週邊連線方案，UWB技術提供兼具效能與實用性的方案，這些是現今其它互連技術難以達到的特性。目前有線型USB佔有極大的市場普及率，因為 PC平台大都支援USB纜線介面。但連結線對使用者在方便性與可用性上形成許多挑戰。讓各種週邊裝置擺脫連接線的束縛，同時提供使用者所要求的有線型 USB效能需求，將是UWB可在PC週邊互連市場中擁有極高普及率的優勢。其中一項UWB應用範例就是將像是可攜式媒體播放器(Portable Media Player, PMP)等行動裝置放在像是PC、筆記型電腦或是外接式硬碟機等儲存內容的來源裝置附近。在雙方完成驗證與授權流程後，PC就可傳輸大量影片資料傳送至 PMP裝置上，供使用者觀賞。
PC連線的應用還包括與各種消費性影音電子裝置之間的多媒體無線傳輸。無線通訊的易使用性以及資料傳輸的效能為市場是否會採納這類應用的關鍵因素。許多消費性電子產品需要和各種裝置進行無線連結，其中像DVD、數位電視、視訊轉換器(STB)、個人錄影機、音響、攝錄影機、數位相機以及其它消費性電子。例如，壁掛式電漿電視可利用無線通訊技術來達到美觀的目的，使用者通常不希望讓這種電視與視訊轉換器之間有連接線。其它應用包括將DVD中的影片透過無線通訊技術傳送至數位電視，或是將串流影片內容同時傳送至多部裝置，這種模式能提供picture-in-picture多重畫面功能，或是在多部裝置上觀賞相同或不同的內容。
消費性電子裝置亦包括重要的匯整型產品，其中包括應用在PC以及娛樂中心環境的各種解決方案，包括像DV攝錄影機、數位相機、MP3隨身聽以及各種新型個人放影機等可攜式的消費性影音裝置，都可能率先進入UWB主流市場，因為UWB能滿足這些裝置的各種特殊需求。
這些需求包括高速傳輸多媒體內容、與其它裝置建立短距離的通訊連線、低耗電的設計以配合有限的電池容量、低複雜度與成本，以因應市場價格以及有線型產品的競爭壓力。我們可預見未來將出現儲存在數位攝錄影機內的影片可直接傳送至像是數位電視等裝置進行播放；另一種應用就是能在大螢幕上瀏覽數位相機(DSC) 內的相片。
對於PC週邊裝置、消費性電子產品及其他行動裝置而言，UWB是一項極具發展潛力的無線互連技術。許多研發業者與工程師在不久的將來就會開發出實際的 UWB產品。業界發展出一套通用的標準UWB研發平台後，包括PC、行動裝置、以及消費性電子等市場的製造商都能運用UWB作為實體層技術，發揮UWB提供的低功耗與高頻寬的優勢。