UWB芯片熱潮開啟，WB芯片似乎沒有想象中的那么火？

從電容屏觸控芯片，到指紋識別和面部識別芯片，再到TWS藍(lán)牙芯片，蘋果無疑是帶貨界的扛把子，但是自iPhone 11應(yīng)用的UWB芯片似乎沒有想象中的那么火?其實(shí)不然，或許這是一項(xiàng)慢熱的技術(shù)，因?yàn)槲覀儼l(fā)現(xiàn)，在UWB芯片這個賽道，近日有多家UWB芯片廠商獲得投資，國內(nèi)玩家開始逐漸涌現(xiàn)。前幾項(xiàng)技術(shù)大都造就了一些企業(yè)，指紋識別成就了匯頂科技，TWS藍(lán)牙芯片更是造就恒玄科技、中科藍(lán)汛、珠海杰理等，那么UWB是否如前幾項(xiàng)技術(shù)那般火爆，成就一批UWB芯片企業(yè)，將其送上市。

UWB技術(shù)優(yōu)勢頗多

超寬帶無線電技術(shù)(UWB)早期源于20世紀(jì)60年代，通過超大帶寬，實(shí)現(xiàn)低功率譜密度上的快速數(shù)據(jù)傳輸。隨著UWB發(fā)展到今天，其技術(shù)特點(diǎn)也更適用于安全測距和室內(nèi)定位，UWB的工作原理其實(shí)很簡單，只要是裝了UWB的設(shè)備(如智能手機(jī)、腕帶或智能鑰匙)進(jìn)入了另一個UWB設(shè)備的范圍，這些設(shè)備就可以通過TOF實(shí)現(xiàn)精確測距，為無線設(shè)備創(chuàng)造了新的空間環(huán)境。雖然低功耗藍(lán)牙和Wi-Fi已經(jīng)在今天的市場廣泛采用，但與UWB相比，它們在定位能力方面缺乏準(zhǔn)確性。

UWB的突出優(yōu)勢是它能夠在視線或非視線范圍內(nèi)精確定位相關(guān)設(shè)備和物體，精度可以小于10厘米，其每秒的刷新率為200~1000次，而且定位是實(shí)時的。此外，超寬帶脈沖還能抵抗多路徑效應(yīng)，即當(dāng)無線電信號通過多條路徑到達(dá)接收器時，可以準(zhǔn)確區(qū)分主信號路徑，而不被自然或人造物體的反射或折射干擾。它對窄帶衰落和干擾的免疫力使它成為一個非常強(qiáng)大的技術(shù)選擇。再者，通常情況下，UWB用于定位和測距的超寬帶脈沖在6.5到9 GHz的頻率范圍內(nèi)工作，而不是在2.4 GHz左右的繁忙ISM頻段，這意味著UWB與當(dāng)今最流行的無線格式共存，包括衛(wèi)星導(dǎo)航、Wi-Fi、藍(lán)牙，甚至是近場通信(NFC)。

還有就是UWB能夠提供更高的安全性。它被定義為新的802.15.4z規(guī)范的一部分，這是物理層(PHY)的一個額外部分，用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包。新特性增加了密碼學(xué)、隨機(jī)數(shù)生成和其他技術(shù)，使外部攻擊者更難訪問或操縱UWB通信。綜上，憑借高精度定位和更高的安全性等優(yōu)勢，UWB或?qū)⒊蔀橹悄苋f物互聯(lián)網(wǎng)時代的重要底層技術(shù)。有優(yōu)勢，就有市場。

目前常見的定位技術(shù)主要有藍(lán)牙、RFID、WIFI、超寬帶(UWB)、超聲波等。

UWB無線定位技術(shù)由于功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統(tǒng)復(fù)雜度低，尤其是能提供非常精確的定位精度等優(yōu)點(diǎn)，而成為未來無線定位技術(shù)的熱點(diǎn)和首選。

與WIFI和藍(lán)牙等傳統(tǒng)定位方式相比，UWB可以實(shí)現(xiàn)厘米級別的實(shí)時定位，同時保證100%物件的識別。

對于未來AR，VR等需要精確定位多個物體實(shí)時相對位置的應(yīng)用場景，UWB將有著目前藍(lán)牙、WIFI、光學(xué)輔助+圖形識別所無法比擬的技術(shù)優(yōu)勢。

超寬帶通信技術(shù)UWB(Ultra Wide band)是一種通過發(fā)送納秒級別非正弦波窄脈沖來傳輸數(shù)據(jù)的無線載波通信技術(shù)，憑借10-15cm級別的定位精度優(yōu)勢，逐漸在定位和指向等應(yīng)用場景發(fā)揮潛力。

基于ToF(Timeof Flight)技術(shù)的配套算法來計(jì)算無線電波返回設(shè)備的時間，從而推定出設(shè)備間的距離。在此基礎(chǔ)上，還可以通過多個設(shè)備間的聯(lián)動，實(shí)現(xiàn)相對位置的精確測定。

相對于帶寬較窄發(fā)通信技術(shù)，UWB的寬帶應(yīng)用意味著連接的高穩(wěn)定性——即使在擁擠的多徑信號環(huán)境中，也能提供高精度的定位，受到的干擾可忽略不計(jì)。

借助UWB，用戶很快就可以探索真實(shí)空間的“數(shù)字孿生”，遠(yuǎn)程預(yù)覽辦公室、商店或家中的真實(shí)對象，然后在到達(dá)時快速找到它們。

目前UWB技術(shù)的使用場景大多在50米內(nèi)，但隨著技術(shù)不斷演進(jìn)，監(jiān)控范圍能進(jìn)一步擴(kuò)大。如果要實(shí)現(xiàn)城市范圍內(nèi)的監(jiān)控，就要求能在城市中鋪下一張“UWB節(jié)點(diǎn)信號網(wǎng)絡(luò)”，用戶能夠通過移動設(shè)備、追蹤器、各類搭載UWB技術(shù)的節(jié)點(diǎn)中精確定位自己的物品。

1月16日，信維通信在投資者互動平臺表示，目前UWB芯片主要被海外廠商壟斷。公司已與NXP達(dá)成合作，公司可以提供UWB天線、UWB模組、UWB開發(fā)套件、UWB附件等產(chǎn)品，為下游客戶提供多種UWB解決方案。

此外，信維通信稱公司重視UWB業(yè)務(wù)的發(fā)展。公司客戶包括國內(nèi)外科技企業(yè)，已經(jīng)為電動自行車、家電、無人機(jī)等領(lǐng)域提供UWB產(chǎn)品，公司會繼續(xù)挖掘更多市場機(jī)會，加大營銷隊(duì)伍建設(shè)及市場開拓的力度。

資料顯示，信維通信股份有限公司專業(yè)從事移動終端天線、3G終端天線、模組天線、3D精密成型天線、高性能天線連接器的生產(chǎn)與經(jīng)營，主要產(chǎn)品為移動終端天線,主要應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦及上網(wǎng)本等各類便攜式移動終端通信設(shè)備，除銷售移動終端天線產(chǎn)品外,信維通信還為客戶提供移動終端天線系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案和手機(jī)整機(jī)射頻無線性能測試及解決方案，信維通信表示，其技術(shù)水平屬國內(nèi)領(lǐng)先水平。

據(jù)了解，信維通信一直在加大對基礎(chǔ)材料和基礎(chǔ)技術(shù)的研究和投入，在LCP天線、LDS天線、MPI天線等領(lǐng)域均有布局，可為客戶提供一站式解決方案，材料領(lǐng)域優(yōu)勢明顯，部分產(chǎn)品處于世界領(lǐng)先水平。信維通信LCP的核心技術(shù)是自主研發(fā)，可以提供更多規(guī)格、更高精度、更好品質(zhì)的LCP產(chǎn)品，提供具有優(yōu)勢、具有競爭力的解決方案。信維通信披露，目前其手機(jī)LCP開始與北美客戶展開測試交流，目前項(xiàng)目進(jìn)展順利，爭取早日切入北美客戶的手機(jī)等應(yīng)用。

據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)ABI Research預(yù)測，到2025年，支持UWB技術(shù)的智能手機(jī)出貨量將從2019年的4200萬臺增長到5.14億臺，主要用于解鎖、無線支付等應(yīng)用，進(jìn)一步帶動C端UWB市場發(fā)展。同時，隨著UWB應(yīng)用的不斷滲透，市場研究機(jī)構(gòu)Market&Market預(yù)計(jì)，全球UWB市場規(guī)模也將從2020年的11億美元增長到2025年的27億美元。

實(shí)際上，UWB并不是一項(xiàng)新技術(shù)，在消費(fèi)級市場的UWB應(yīng)用爆發(fā)之前，該技術(shù)長期應(yīng)用在To B的工業(yè)領(lǐng)域，已有的傳統(tǒng)生態(tài)亦是偏向To B客戶。但隨著UWB消費(fèi)級應(yīng)用市場的逐漸興起，新入局的玩家們也面臨著不少技術(shù)挑戰(zhàn)。

在陳振騏看來，這些挑戰(zhàn)主要集中在三個方面。一是兼容性，與消費(fèi)市場相比，工業(yè)場景相對獨(dú)立、整體規(guī)模較小，對UWB芯片的協(xié)議全模式兼容度要求并不高。但在消費(fèi)市場中，芯片并不只完成單個場景的應(yīng)用，而是需要在各個手機(jī)、汽車及其他智能設(shè)備、不同品牌之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，這是一個巨大的技術(shù)門檻和升級。

二是消費(fèi)類場景的應(yīng)用十分復(fù)雜多樣，除了打通上層協(xié)議應(yīng)用之外，還需要打通算法協(xié)議、應(yīng)用層軟件、中間件、固件等諸多環(huán)節(jié)，才能支撐多樣化的消費(fèi)類場景和龐大設(shè)備量，做更大的市場應(yīng)用。

三是芯片設(shè)計(jì)方面，在工業(yè)場景中，許多UWB技術(shù)主要落地在體量比較小的特殊應(yīng)用，因此對UWB產(chǎn)品的功耗、形態(tài)、價格并沒有嚴(yán)格要求。但在消費(fèi)類場景，例如在手機(jī)這類小型設(shè)備中，UWB芯片需要更小的體積、更低的功耗、更豐富的功能、更精致的形態(tài)，這就意味著需要對UWB芯片設(shè)計(jì)進(jìn)行革新與突破。

針對這三大挑戰(zhàn)，紐瑞芯團(tuán)隊(duì)通過全正向研發(fā)和多項(xiàng)目專利布局，其大熊座系列UWB定位通信系統(tǒng)芯片支持UWB國際標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)多路收發(fā)，并完整支持協(xié)議定義的模式，實(shí)現(xiàn)了多頻段、多數(shù)據(jù)速率、高集成、低功耗和高性價比等核心競爭優(yōu)勢，產(chǎn)品的全模式覆蓋度和廣泛的產(chǎn)品兼容性均具備國際競爭力。