UWB技术的应用离我们生活还有多远

为了响应国家的双碳政策，最近上下班经常会地铁+共享单车，每次取车前扫码很方便，但还车的时候有时候会碰到一些小问题还不上车，比如明明是共享单车油漆线画出的还车区域，就是还不上，就说你的位置不对，要你换个位置停车，为了换个位置还耽误不少事情，有时候还莫名的被扣钱。有时候共享单车油漆区车辆太多，太满，根本放不进去，就不在油漆区的位置还车，还被APP确认为正确的位置，却妥妥的还得上。还有根据有关报道，全国有40%以上的交通事故跟电动自行车有关，电动自行车的监管已经到了刻不容缓的地步，但如何监管呢？

经常打的，在APP上下个订单，发个定位，确发现自己发的定位和司机收到的你的定位相差不少，双方要经过多次的沟通，有时候就隔一条马路，但是车子掉个头却要5-10分钟的时间，如果在上下班高峰期或商业旺区，司机直接就回复你重新叫一辆车了，给你造成不少的困扰。但如何才能有非常精确到厘米级的定位，如何让每个司机收到的定位在厘米级，不再有大的误差和差错是消费者和司机急迫想要得到的。

虽然国家三令五申强制电动自行车不准入户，但只是在电梯口和大楼门口贴了强制性的行政命令，但没有具体的监管措施，电动自行车入户充电发生火灾的事情还时有发生，触目惊心！特别在城中村，既然要求电动自行车不能入户，那肯定有一个可以统一停放和充电的场合，而且车辆要整齐摆放，要安全，不能被偷了。

如何做到三方面统一协调的发展，那就不得不采用超宽带的UWB技术，UWB全称Ultra Wide Band，通过其精确的定位技术，发送和接收极窄脉冲来实现无线传输。由于脉冲时间宽度极短，使用的带宽在500MHz以上。由于UWB脉冲的时间宽度极窄，可以进行高精度距离测算，精度可以达到厘米级。

UWB技术于源于美国的1960年代，美国军方开始使用UWB技术进行雷达侦测。由于工作频率极高、技术特别复杂，始终无法进行大规模推广应用。直到2013年Decawave（现在已经被Qorvo以4亿美元的价格收购）第一颗UWB单芯片推出，UWB才开始具备了大规模商业运作的条件。

UWB特点：

穿透力强

功耗低

抗多径效果好

安全性高

系统复杂度低

能提供厘米级的精确定位

2022元2月4日在北京召开的冬奥会，能看到UWB的身影在各个场馆“大显身手”。UWB作为一项性能优秀的定位与测距技术，在本届冬奥会第一个运用是帮助提升运动员的训练成绩，由于运动员之间的竞争越来越大，对于运动员的数据可视化训练也逐渐兴起，在国家速滑馆——“冰丝带”中，基于UWB方案，帮助国家队的运动员追溯自己的滑行轨迹，以规范提升自己的成绩。

第二个运用是对人员的管理，尤其是疫情期间需求更甚。对人员的管理也有两个层面，第一个层面是对工作人员的高效率调度，第二个层面是对所有人的轨迹进行追踪，一旦有“阳性”案例，就可以精确的追踪哪些人员是密切接触者，实现对疫情的快速控制。

第三个应用是比赛过程中的安全管理。冬奥会有很多项目虽然惊险刺激，但是危险系数同样很大，雪橇项目就是如此，据了解雪橇项目最大时速可以超过130公里，运动员在雪橇上是没有任何的防护措施，因此，比赛过程中的安全保障与营救就成为强需求。在雪橇项目的场馆国家雪车雪橇中心——“雪游龙”采用UWB技术除了提升运动员的训练成绩与现场人员管理之外，还有一个重要的功能就是运动员的安全管理。“雪游龙”整个赛道落差121米，全场1975米，基于UWB技术实时定位，可以精确的定位运动员的位置，在意外发生的第一时间在进行救援。

第四个运用由于种种原因，没有赶上冬奥会的班车，但今后在大型的体育馆和赛事都会有出现，就是观众手里的粉丝棒，就是一个个像素，可以根据剧本同步变化色彩、亮度，勾勒出一幅幅鲜活的图片、动画，甚至视频。通过UWB系统，可以定位每个粉丝棒的精确位置，系统可以随时把像素数据传输到粉丝棒里，播出是实时的，不需要预先对座位进行扫描定位，观众也不需要扫二维码，还可以在演出过程中随意走动，粉丝棒会根据自己的位置发光。

由于本届冬奥会的带货，UWB技术和芯片的投资提前得到了广泛的关注，2022年1月就有4个UWB 的芯片设计公司拿到了高估值的投资款。UWB芯片的设计公司像开了锅，好消息一个接一个的爆出来。

2022年1月12日，UWB芯片设计公司瀚巍微电子(MKSemi)宣布完成Pre-A+轮融资，本轮融总额8000多万人民币。

2022年1月13月，UWB芯片研发商优智联获得了小米的战略投资。2022年1月底，UWB芯片厂商纽瑞芯科技完成了2亿元A轮融资。其自主研发的大熊座UWB SOC芯片，是国内UWB领域较早的高技术含量的正向研发芯片。主要应用在汽车和手机量大领域。

为了深入了解UWB市场的信息，分别和IMEC比利时微电子和QORVO（UWB全球第一家）中国区的相关负责人进行了了解，其实IMEC已经有全套UWB的IP。

在2019年苹果发布iPhone 11后，该机内置的基于UWB超宽带技术的芯片，曾经被短暂热议过。随着iOS 14代码的泄露，AirTags也随之曝光，UWB技术极可能要再次回到聚光灯之下。实际上，UWB超宽带技术并不简单，这是一个背靠千亿级别市场的潜力型技术。苹果除了将UWB应用于定位外，也将UWB应用在AR、游戏、数据传输（airdrop）等领域。

不少国内企业嗅到了UWB背后的商机，发力UWB芯片赛道。已经有多家芯片设计公司购买了UWB 的全套IP，价格不菲，一套价格下来需要几百万美元。大凡在2019年苹果IPHONE11 发布之后成立的UWB FABLESS公司基本都是这样的套路。

市场方面，2019年QorvoDecwave UWB总共卖了约650万个芯片，其中一半在中国，几乎全部都在做监狱、电厂、机场等等利润丰厚的工业、行业项目。通信和消费类领域目前正在积极的推广中，在国内一些大的手机品牌厂家已经完成了DESIGNIN 的工作。通信行业的应用，做定位应用国内最大的一家，现在每年的芯片需求量也就是10几万片。

然而我关注到有UWB的芯片设计公司，分别在2016年和2017年成立，其中一家估值10多亿，最近拿到2个亿的投资，主要的方向是手机和汽车领域。另外一家公司主要定位在非汽车和手机的物联网的IOT领域，主要的应用场景在电动自行车的管理，AGV送餐车系统化管理，工业4.0仓储自动化管理等场景。

开发的EB1003已经完成3次MPW, 已经在一些场景完成各种功能性测试，可以正常的工作。有BGA4.5*45和 QFN5*5两个封装，而且基本上所有的IP都是自行开发设计，芯片中作了最大规模的外围集成，这样在未来的价格竞争中具有非常明显的价格优势。同时是国内第一颗支持802.15.4A国际标准的UWB芯片。日前正受到到资本市场的热捧。

在苹果推出这颗U1芯片之前，基于UWB技术，由HID Global、恩智浦、三星、博世、索尼、LitePoint和TTA等发起组建了FiRa联盟，这个联盟旨在利用超宽带（UWB）技术推动用户无缝体验。FiRa联盟（Fine Ranging）通过制定标准和认证，从而确保建立跨芯片组、设备和基础设施服务的互操作UWB生态系统。

UWB定位技术经过近10年的发展，从最早的煤矿、隧道、电厂、监狱、医院等行业应用，逐步向企业、消费领域全方位渗透。随着苹果、恩智浦、三星纷纷加入UWB定位行业，UWB技术诞生手机、移动设备、汽车、机器人、智能家居等一系列大众化消费级应用。国内智能家居及IoT龙头企业小米加入FiRa联盟传达出一个明确的信号：UWB成为手机与智能家居标配大势已成。

感觉UWB好像已经做烂了呀？网上一搜.... 如成都恒高科技、清研讯科 、联睿电子 、南京爱锑奕 、南京沃旭、北京节点通 、北京华星智控 、无锡真源 、北京致寻科技 、北京智物达 、全迹科技 、科维联动 、深圳天工测控 、杭州品铂 、江苏唐恩 、上海楠山信息科技 、四川中电昆辰、深圳润安科技 、红点定位( 北京) 、深圳暚光 、华清科盛（北京）、温州研创 、北京未来感知是不是很眼熟？没错就是他们，都是做UWB的公司。

最早的已经做十几年了，都是UWB事业可敬的拓荒者、探路人。不过他们大都是做UWB应用的，具体说，就是用购买UWB芯片来做定位的。而且购买的几乎都是同一家爱尔兰Decawave公司的芯片，因为到目前为止，能做出芯片而且能批量买得到货的，全世界只有这一家公司。

UWB 是否会和蓝牙，WIFI等通讯方式一样在我们的身边无处不在？随着iPhone的AirTag上市，UWB进入中国消费者的视野，小米“一指连”的发布紧跟市场，SAMSUN,NXP等越来越多的手机和汽车厂家装载UWB功能模块，UWB在消费级产品的应用离我们日常生活还有多远呢

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