屬于UWB的時代或?qū)⒄介_啟

據(jù)市場分析機(jī)構(gòu) ABI Research 介紹，盡管 Covid-19 對移動設(shè)備市場產(chǎn)生了重要影響，但智能手機(jī)的銷售以及對更多可穿戴設(shè)備、平板電腦和筆記本電腦的需求增加都為市場的穩(wěn)健復(fù)蘇做出了貢獻(xiàn)。

他們進(jìn)一步指出，在疫情影響下，消費(fèi)者不斷改變他們的工作、學(xué)習(xí)和娛樂消費(fèi)習(xí)慣，從而產(chǎn)生了對改進(jìn)智能設(shè)備和增強(qiáng)設(shè)備連接能力的需求，這就推動了相關(guān)產(chǎn)品需求和銷售的增長。在 5G 連接成為消費(fèi)技術(shù)新聞頭條的同時，市場也見證了超寬帶 （UWB） 技術(shù)的大量采用和崛起。

ABI Research 在報告中表示，盡管 UWB 處于其生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展的早期階段，但它正迅速成長為一種主要的短距離無線技術(shù)，可用于包括智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備、平板電腦、移動配件和其他消費(fèi)電子產(chǎn)品在內(nèi)的多種設(shè)備。

據(jù) ABI Research 分析預(yù)測，到 2026 年，支持 UWB 的設(shè)備的出貨量將從 2020 年的 1.43 億臺增長到超過 13 億臺。

按照他們的說法，UWB 已成為一種安全、精細(xì)的測距技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)其他無線連接技術(shù)無法有效支持的各種基于位置的用戶體驗?！?016 年的時候，UWB 首先在資產(chǎn)管理和位置服務(wù)方面獲得了市場吸引力，從 2019 年進(jìn)入消費(fèi)市場后，UWB 呈現(xiàn)爆炸性增長，首先受到關(guān)注的是智能手機(jī)市場?！盇BI Research 消費(fèi)者技術(shù)研究分析師 Filomena Iovino 說。

Apple 是最早在其智能設(shè)備中采用 UWB 的公司之一，他們將 UWB 功能添加到其 iPhone 11 和 Watch 6 產(chǎn)品組合中?，F(xiàn)在 UWB 出現(xiàn)在三星、小米和榮耀的產(chǎn)品中，更多供應(yīng)商將效仿。

“到 2021 年底，將有超過 1.9 億部智能手機(jī)（占總出貨量的 14%）擁有UWB功能，到 2026 年將增加到 6.43 億部（約占 40%）。以智能手機(jī)為首的‘蜂窩’業(yè)務(wù)目前占 UWB 的最大組成。在 UWB 市場以及 2026 年預(yù)計的 13 億 UWB 設(shè)備總出貨量中，‘蜂窩’將占據(jù)最大份額，總體份額將達(dá)到 59%，”Iovino 說。

隨著 UWB 將成為大多數(shù)移動設(shè)備的主流技術(shù)，它也將在其他領(lǐng)域發(fā)展，如風(fēng)扇、燈和智能揚(yáng)聲器，以及汽車等智能家居設(shè)備市場迎來高增長。這突顯了 UWB 生態(tài)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍正在不斷擴(kuò)大。

不過 ABI Research 也強(qiáng)調(diào)，盡管 UWB 出現(xiàn)了預(yù)期的驚人增長，但該技術(shù)仍面臨重重挑戰(zhàn)，尤其是 UWB 天線尺寸相對較大且難以集成的問題，這會給標(biāo)簽、可穿戴設(shè)備和傳感器等較小設(shè)備帶來挑戰(zhàn)?！芭c其它他們所聚焦于替代的短程技術(shù)相比，UWB 組件和基礎(chǔ)設(shè)施的更高成本也可能令人望而卻步。與此同時，區(qū)域差異和限制增加了標(biāo)準(zhǔn)化 UWB 生態(tài)系統(tǒng)的開發(fā)和部署的復(fù)雜性，”Iovino 總結(jié)道。

作為一家領(lǐng)先的 UWB 技術(shù)參與者，Qorvo 正在全力以赴迎接新時代的到來。

正如 Qorvo 中國區(qū)移動事業(yè)部銷售總監(jiān)江雄日前于深圳舉辦的《第九屆 EEVIA 年度中國電子 ICT 媒體論壇暨 2021 產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望研討會》上所說，在蘋果于今年四月發(fā)布了其 AirTag 以后，大家對 UWB（Ultra Wideband ）有了更廣泛的認(rèn)識。

Qorvo 中國區(qū)移動事業(yè)部銷售總監(jiān)江雄

所謂 UWB，就是超寬帶，這是一種專為精準(zhǔn)定位和安全通信而設(shè)計的技術(shù)。和 GPS 專注于室外定位不一樣，UWB 更專注于室內(nèi)定位。除了應(yīng)用于想 AirTag 找物的定位服務(wù)以外，這個技術(shù)還可以用于設(shè)備控制、自動識別和監(jiān)測等多個場景。

從工作原理上看，UWB 工作的方式也比較直接。如圖所示，下面是一個算法，上面所表達(dá)的是，當(dāng)一個射頻信號源把信號發(fā)出去以后，接收源會第一時間收到直線距離到達(dá)的信號，通過接收的時間戳可以計算信號飛行距離。

“雖然在屋里面有很多的反射，反射以后有互相的干擾，而且反射以后信號有時候還會增強(qiáng)，但對于 UWB 來講，所有的反射對它來說都可以忽略不計，因為他們可以直接接收分辨出最先到達(dá)的信號?！苯壑赋觥！癠WB 有一種計算方式，算出哪個是最短距離到它位置的，那個就是信號源。不止這些，還可以通過到達(dá)相位差、計算出角度差，最后通過距離和角度來定位出接收端的目標(biāo)在什么相對位置。”江雄接著說。

從他的介紹我們得知，與其他室內(nèi)定位技術(shù)相比，UWB 擁有五大優(yōu)點(diǎn)：

第一，精準(zhǔn)度極高，因為它是到厘米級的精準(zhǔn)度，現(xiàn)在市面定位技術(shù)里面沒有比這個更高的。據(jù)了解，UWB 可以到厘米級定位。作為對比，GPS 的定位是 5 到 20 米，WiFi 是 5 到 15 米；

第二，可靠度特別高，對于不同的物體直接傳輸識別，抗多徑干擾，UWB 的能力是最強(qiáng)的；

第三，實(shí)時，延時特別短（毫秒級），這比 GPS 的響應(yīng)時間快 50 倍，這個是一個非常好的性能；

第四，實(shí)現(xiàn)方式比較容易，功耗比較低，各種手持產(chǎn)品都是可以非常方便應(yīng)用的；

第五，安全性，因為現(xiàn)在 UWB 都符合 IEEE 802.15.4z 標(biāo)準(zhǔn)；

“此外，廣覆蓋、數(shù)據(jù)傳輸率高、極高安全性以及極強(qiáng)的尋物能力也是 UWB 所具備的”，江雄表示。

據(jù)介紹，UWB 的覆蓋范圍可以做到 25 到 250 米，WiFi 是 50 到 150 米，藍(lán)牙更是僅能做到 15 米到 100 米；來到數(shù)據(jù)傳輸率方面，UWB 超寬帶的數(shù)據(jù)傳輸可以做 27M bps，這也是一個少被談到，但極具優(yōu)勢的一個方面；至于安全方面，以手機(jī)應(yīng)用為例，一般的手機(jī)里是有安全單元，而 UWB 本身也帶有編輯協(xié)議，是符合數(shù)據(jù)包里面加密的字段，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密?？蛻暨€可以結(jié)合自己的特色，做更高的安全級別；最后，UWB 在 10 秒可尋 1000 個物件的超強(qiáng)能力更是其它定位技術(shù)無法比擬的。

“UWB 技術(shù)是 100% 物件的識別精度都是小于 0.1 米。由此可見，對于定位技術(shù)來講，UWB 肯定是最強(qiáng)的?！苯蹚?qiáng)調(diào)。

“相對室內(nèi)活動的人來說，UWB 定位是最好的。如果做數(shù)據(jù)傳輸，跟藍(lán)牙對比，UWB 可以做到 27M bps 的傳輸速率，因此我們可以對一些數(shù)據(jù)做實(shí)時傳輸。但 UWB 要替代所有 WiFi 的傳輸功能也不可能，因為 WiFi 的帶寬更寬。來到安全方面，UWB 目前是最安全的，因為它本身符合 4z 邊界協(xié)議，數(shù)據(jù)包里面含有加密的字段，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。還可以結(jié)合手機(jī)里的 SE 安全單元，做更高的安全級別”，Qorvo 高級銷售經(jīng)理 Jessica 在接受媒體采訪的時候補(bǔ)充說。

Qorvo 高級銷售經(jīng)理 Jessica

在去年收購了業(yè)界領(lǐng)先廠商 Decawave 之后，Qorvo 也鞏固了公司在 UWB 市場的護(hù)城河，為公司持續(xù)開拓這個市場做了充分的準(zhǔn)備。

江雄表示，公司的 UWB 團(tuán)隊從 2013 年就開始投入這個領(lǐng)域，并能提供性能和功耗表現(xiàn)都非常好的芯片產(chǎn)品。據(jù)介紹，除了產(chǎn)品外，Qorvo 還能給客戶提供比較全面的技術(shù)、軟件支持和生態(tài)支持，這就讓 Qorvo 能夠提供最好的方案給客戶。同時公司的產(chǎn)品也大量出貨到了多個市場。據(jù)了解，現(xiàn)在有包括礦山、公安系統(tǒng)、倉儲、物流和工廠在內(nèi)的 40 個不同的垂直市場在使用了 Qorvo 的 UWB 技術(shù)，

“Qorvo 正在做產(chǎn)品集成度更高的下一代產(chǎn)品，為客戶提供更好的服務(wù)?！苯弁嘎?。

在談到對 UWB 應(yīng)用未來展望的時候，江雄指出，國內(nèi)手機(jī)企業(yè)正在做的“一鍵連”、“一指連”就是一個典型的 UWB 應(yīng)用。借助這個設(shè)計，客戶可以拿一個手機(jī)可以很容易去操控屋內(nèi)的一些家用電器，OPPO 正是基于 Qorvo 的產(chǎn)品做了一個出色的產(chǎn)品。

此外，博物館展覽過程中，借助 UWB 標(biāo)簽定位展品播放語音介紹、基于 UWB 的特定位置增強(qiáng)型支付、基于 UWB 的出租車尋找以及基于 UWB 的一些數(shù)據(jù)傳輸類應(yīng)用，都會是 UWB 未來發(fā)力的主要領(lǐng)域。

在談到成本的時候，Jessica 表示，Qorvo 提供的 UWB 芯片是混合信號的芯片，目前在市場上的價格也稍微高一點(diǎn)，但 Qorvo 認(rèn)為未來的其應(yīng)用能達(dá)到藍(lán)牙的體量，最后就能做到藍(lán)牙的價格。

她進(jìn)一步指出，在 Qorvo 看來，從蘋果開始使用 UWB，這個生態(tài)就建立起來了。而在蘋果、三星、博世等加入以后，產(chǎn)業(yè)的認(rèn)識就一直致力于把這個生態(tài)做起來，為此 Qorvo 認(rèn)為 UWB 未來的空間非常大?！艾F(xiàn)在，蘋果 iPhone11/12 已經(jīng)開始用了，Apple Watch、Homepod 都有用。換而言之，市場存量的 UWB 設(shè)備已經(jīng)很多了，這基本上是現(xiàn)在市場已經(jīng)成熟了的標(biāo)志?！盝essica 強(qiáng)調(diào)。

“考慮到我們不同領(lǐng)域的眾多客戶都在開發(fā)基于 UWB 技術(shù)打造的產(chǎn)品，或者正在關(guān)注這個技術(shù)。因此在我看來，UWB 到了一個爆發(fā)點(diǎn)”，江雄最后說。

Techno Systems Research 的調(diào)查數(shù)據(jù)也指出，今年全球 UWB 設(shè)備出貨量預(yù)計將達(dá)到 2.3 億臺以上，到 2027 年更將超過 12 億臺。其中智能手機(jī)無疑是 UWB 技術(shù)的最大應(yīng)用市場，其次則是汽車、智能家居設(shè)備、可穿戴設(shè)備、智能標(biāo)簽和面向工業(yè)領(lǐng)域的實(shí)時定位系統(tǒng)等領(lǐng)域。

由此看來，一個屬于 UWB 的時代，或?qū)⒄介_啟。

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