UWB的机会在哪里？
UWB真正进入人们的视野，是缘起于2019年，苹果公司在iphone11上搭载的U1芯片，利用UWB技术的超高精度定位能力，提高了手机的定位精度，能够感知周围手机的准确位置，苹果将其命名为空间感知能力（Spatial Awareness）。
紧接着，小米也推出了具备UWB技术的手机—“一指连”，基于这项“一指连”技术，手机和智能设备将具备空间感知能力，犹如“室内GPS”。当手机指向智能设备，控制卡片就能自动弹出，能够直接进行操控。
(资料图片)
目前在UWB芯片市场，Qorvo处于比较领先的地位。在上海慕尼黑电子展上，Qorvo市场经理Dash Kong表示：“UWB本身不是一个新技术，自上世纪60年代被提出以后，最早被应用于军事雷达探测。尽管苹果手机在2019年开始采用该技术，但在安卓手机等消费市场一直没有很好的增长，目前UWB在非车规的应用还是以传统的定位为主，包括矿山人员定位、工厂物流等。”
图|上海慕尼黑电子展Qorvo展台
何为UWB
超宽带UWB（Ultra Wide Band）是一种无载波通信技术，其传输距离通常在10m以内，UWB不同于传统的通信技术，它通过发送和接收具有纳秒或微秒级以下的极窄脉冲来实现无线传输，由于脉冲时间宽度极短，因此可以实现频谱上的超宽带，美国联邦通讯委员会FCC分配给它的频带从3.1GHz到10.6GHz，总共7.5GHz的可用频谱带宽，相对带宽超过100%。
UWB技术有很多优点：
定位精确冲激脉冲具有很高的定位精确，采用超宽带无线电通信，很容易将定位与通信合一。超宽带无线电具有极强的穿透能力，可在室内和地下进行精确定位，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。
抗干扰性能强UWB采用跳时扩频信号，系统具有较大处理增益，在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中，接收时将信号能量还原出来，在解扩过程中产生扩频增益。因此，与IEEE802．11a、IEEE802．11b和蓝牙相比，在同等码速条件下，UWB具有更强的抗干扰性。
传输速率高UWB的数据速率可以达到几十Mbit/s到几百Mbit/s，高于蓝牙100倍。
消耗电能小通常无线通信系统在通信时需要连续发射载波，因此要消耗一定电能。而UWB不使用载波，只是发出瞬间脉冲电波，也就是直接按0和1发送出去，并且在需要时才发送脉冲电波，所以消耗电能小。
保密性好UWB保密性表现在两方面：一方面是采用跳时扩频，接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据；另一方面是系统的发射功率谱密度极低，用传统的接收机无法接收。
发送功率非常小UWB系统发射功率非常小，通信设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长系统电源工作时间，且其电磁波辐射对人体的影响也会很小。
Dash Kong表示：“从UWB本身技术来说，目前市场上有三大主流应用方向：第一，具有非常高精度的测距和角度测量，能够有好的空间感知。第二，UWB的中心频率在8GHz左右，避开了不管是家庭生活还是办公场景中噪音比较多的频段2.4GHz，可以提供很低的延时以及比较大的带宽的数据传输，如应用在包括音频或者视频传输。第三，周边环境的感知，如雷达。”
汽车市场有望带动UWB
自苹果手机推出UWB技术应用后，目前市场上并没有特别杀手级的应用，来真正把UWB普及到每一台手机、每一个设备中，而汽车市场可能是能打开UWB市场的一个契机。
Qorvo高性能产品事业部高级销售总监James Huang，表示：“UWB技术在汽车市场的应用主要是两方面：
一方面是精确定位，在汽车车身的各个方向，离车一定距离，可以做各种各样的汽车车门开启应用、氛围灯等，同时UWB可以和安全芯片共同工作，安全性非常高，可以很好的避免车辆被盗事件。
另一方面是感知周围环境，因为UWB的精度非常高，应用它对人体生物的呼吸来感知车内有没有生物（该标准欧洲已经在推广中），防止大人不小心把门关了，车内的小孩还没出来，可能造成安全隐患。用UWB技术就可以检测到关门之后车内有没有活体存在，给车主报警提示或者直接不让车主关上车门等。
上述两个应用会促使UWB在汽车市场的应用推广，而相应的，汽车用户需要用手机中的UWB芯片和汽车的UWB芯片进行交互，进而手机UWB芯片的大规模应用会反向推动其他消费类电子使用UWB技术。”
目前，国内外多家汽车主机厂已开始布局UWB技术。路虎揽胜为确保被动进入系统的安全，已从2018年起开始应用UWB技术；2022年初，蔚来ET7车型全系支持UWB钥匙定位功能（采用UWB+蓝牙+NFC融合技术）。此外，宝马、现代等汽车厂商均有计划推出搭载UWB数字钥匙功能的车型，UWB数字钥匙将迎来规模化量产。
所以若UWB技术在汽车市场发展起来，会推动USB技术在消费电子市场的快速增长，包括手机和穿戴设备。手机和穿戴设备对于整个UWB生态是非常重要的关键点，因为它们会构建一个很好的平台，基于这个平台，设备厂商就会开发很多应用类产品，包括位置信息、雷达侦测，空间的雷达感知等。
但需要指出，现阶段，UWB技术受限于能提供车规级芯片的厂商有限，所以其早期成本确实比蓝牙高一些，但伴随UWB技术的发展和各类玩家的加入，预计未来这一技术的成本会随着批量应用而下降。
写在最后
UWB相比其他主流通信技术，最核心的能力就是精准定位与测距，再加上其功耗低，十分适合手机、耳机这种电量紧张的穿戴设备完成小范围的高精度定位。此外，智能家居方面，实现屋内智能电视、智能门锁、智能音箱、空调以及扫地机器人等新领域的空间感知、空间定位，也能基于UWB技术实现。
未来UWB会成为一种跟蓝牙、WiFi相似普及程度和规模的无线技术，汽车市场将会是一味强力催化剂。
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