在工业 4.0 和智能工厂的发展中，微定位技术发挥着核心作用，它通过追踪关键要素如人员、工具、物资等，优化流程并保障安全。现有技术如 GPS、Wi-Fi 和蓝牙虽在工业场景中有所应用，但其定位精度通常无法满足需求，特别是在需要精细定位的场合。而 UWB 技术以其厘米级精度，显著提高了定位和通信技术的水平。
作为微定位服务的核心，UWB 通过无线锚点实现标签的精确定位。这使得实时信息传递成为可能，让分析系统能够即时测量、分析并预警。UWB 技术在生产流程中通过精准跟踪物料和货物，优化生产监控和瓶颈预测。它提升了资产定位和检索的速度，并通过地图导航辅助工人。在物资管控上，UWB 标签加强设备和敏感物品的监控，确保合规使用。安全方面，该技术通过追踪减少安全风险。紧急情况下，UWB 标签可为员工定位提供支持，指导救援行动。这些应用突显了 UWB 技术在增强生产效率、安全性和生产力方面的巨大潜力，是推动工业自动化和精益管理进一步发展的重要动力。
在工业和商业场所，大型金属物体和电信号噪声对传统定位技术如 GPS、Wi-Fi 和蓝牙构成挑战，导致信号衰减和多径问题。而 UWB 在测距与定位方面克服了窄带 Wi-Fi 及低功耗蓝牙面临的挑战。在锚点和标签间进行通信时，UWB 通信组件使用极低的信号发送功率，辐射更大的范围带宽，并且具有比窄带信号更快的脉冲上升及下降时间。这一方法有助于保持信号的完整性，减少反射和噪声尖峰的影响，并降低基础设施所需的组件数量。
UWB 采用飞行时间（TOF）技术来测量与标签间的距离。多种 TOF 方法能够提高测量准确性并降低基础设施成本。双向测距（TWR）和到达时间差（TDOA）测距方法消除了由墙壁和机械设备所引起的反射（多径效应）对信号强度的影响。此外，在 UWB 测距方式中，到达相位差（PDOA）和反向 TDOA（RTDOA）等在不同部署场景下也各自展现出独特的优势。通过这些多样化的测距技术，UWB 还可用于确定物体的距离和方向（矢量）。
根据不同的微定位服务需求，UWB 可以部署相应的基础设施和测距技术，如下行链路 TDOA（DL-TDOA）用于导航标签，针对集中式平台跟踪则在基础设施内进行定位。UWB 的信号完整性和测距能力使其覆盖范围更广，通过策略性地放置锚点，实现二维和三维空间中的高精度定位。
支持工业及其它行业的 UWB 生态系统
UWB 生态系统由 FiRa 联盟支持，该联盟定义了 UWB 设备标准并提供认证，同时促进 UWB 与其他技术的互操作性，为工业和消费者提供微定位服务。即将发布的 FiRa2.0 标准将扩大 UWB 的微定位应用范围，增强设备间的互操作性，并为 RTLS 中 UWB 的应用奠定基础，以便在地图服务中实现室内和亚米级精度定位。此外，基于 DL-TDOA 的解决方案预计将在室内微定位导航中取得进展，并确保用户隐私，因为只有设备本身知晓其位置。这些服务预计将在支持 UWB 的智能手机上实现。
UWB DL-TDOA 的部署依赖于基础设施设备 OEM，例如，部署将 UWB 锚点与 Wi-Fi 接入点结合的接入点。此外在公共或私人设施中的照明及其它固定电源设备也可以触发 DL-TDOA，并在附近出现支持 UWB 的设备时激活。