苹果带火的“防丢神器”UWB(超宽带)技能,正在随着数字车钥匙、无感门禁、无感支付等新兴运用在车载、智能家居、物联网等领域打开增量空间。据 ABI Research 剖析,到 2026 年,支持 UWB 的设备出货量将从 2020 年的 1.43 亿台增长到超过 13 亿台。
3月22日,村落田电子在线上漫谈会先容了基于Qorvo和恩智浦的UWB芯片开拓的超小型SiP系统模组,紧张面向物联网市场供应高精度定位及数据传输功能。除了恩智浦、Qorvo等外洋企业积极布局UWB芯片,海内UWB芯片企业纽瑞芯科技、瀚巍微电子先后在去年底和今年1月完成新一轮融资,小米等下贱厂商也在对UWB芯片研发企业进行投资并构建UWB生态。面向UWB的市场运用空间,芯片准备好了么?

手机+汽车是最大潜在市场

“丢三落四这门绝技,要失落传了”——2021年4月,苹果在春季发布会发布了“防丢神器”Airtag。凭借UWB技能,用户可以看到挂着AirTag的物品离手机有多远,该朝哪个方向找。同年,谷歌Pixel 6 Pro旗舰手机采取了基于Qorvo的UWB技能,成为首款搭载QorvoUWB技能的安卓智好手机。
在Airtag的热潮背后,是市场对付短间隔、高精度定位的需求。UWB的发展已经有几十年历史。早期的UWB技能研究紧张用来办理短间隔、高速率的传输问题。由于当时缺少明确的市场需求,加上干系的标准推动事情进展缓慢,UWB一度被市场搁置,短间隔、高速率通信市场也逐渐被WiFi盘踞。手机厂商对UWB技能的引入,尤其是苹果等厂商的头部效应,使UWB技能得到了广泛的设备根本和广阔的市场空间。
比较蓝牙等定位技能,UWB具有超宽带宽、定位精度高、抗滋扰能力强等特性。目前,UWB技能已经运用于消费电子和工业领域。在消费电子领域,UWB可用于寻物定位以及数字车钥匙、无感门禁、无感支付、智能家居等。工业运用包括智能制造、电力能源、煤矿、隧道等场景下的工业资产定位、仓库库存管理、关键场合职员定位、AGV(自动导引运输车)室内导航等。
而车载领域,正在成为UWB的热点市场。今年1月,蔚来ET7正式开启锁单,而这款车型的一大亮点便是搭载了环球首批UWB智能钥匙以及手机UWB/BLE钥匙,增强了进出车体的便利性。搭载UWB技能的数字车钥匙已经成为一种趋势。
“智好手机和汽车作为将来大众万物互联中最紧张、最核心的智能终端,也将是UWB技能潜在的最大市场,相信手机感知+聪慧汽车双核驱动下,UWB运用生态将会是个广阔的蓝海市场。” 北京纽瑞芯科技有限公司创始合资人、CEO陈振骐向《中国电子报》表示。
“与手机干系的功能是UWB真正起量的运用,个中最刚需的功能因此手机作为数字钥匙实现汽车的安全解锁,这是UWB技能合营手机实现的一个刚需运用。” Qorvo UWB奇迹部高等发卖经理Jessica Zhou见告《中国电子报》。
其余值得把稳的是,蓝牙耳机也有可能成为UWB的运用市场。市调机构Canalys数据显示,TWS(真无线蓝牙耳机)在 2021 年第四季度已经达到 1.038 亿部,首次打破了一亿部。
“基于蓝牙传输到耳机的音乐是压缩过的,我们在构想基于UWB更高的传输速率,可以向耳机传输高保真无损的音乐,这是未来努力的一个方向。”Jessica Zhou表示。
芯片要综合考量便捷度、安全性、易用性
Airtag不仅让市场真正关注到UWB技能,也加快了UWB的家当化进程。苹果Airtag的硬件核心是其在2019年秋季发布会上推出的UWB芯片U1,恩智浦半导体、Qorvo等芯片大厂也通过自研或市场并购的办法陆续推出UWB芯片,推动软硬件生态布局。海内企业中,环旭电子具备UWB模组产品供应能力,纽瑞芯的UWB系列系统芯片已完成试量产,瀚巍微电子等企业也陆续发布了UWB芯片产品。
据JessicaZhou先容,UWB芯片是一款短间隔通信收发芯片,Qorvo也有把收发芯片集成为带有MCU的SoC。在金融支付等对安全等级哀求较高的场景,可以搭配安全 SE(安全模块)去做格外的担保。
在性能维度,下贱客户会关注UWB芯片的定位准确度、反应灵敏度、定位期间芯片抗滋扰的能力,以及功耗、产品的电池供电等,同时也会对便捷度、安全性及易用性进行通盘考量。
“除了定位性能的利害,UWB芯片作为下贱厂商智能设备的一个部件,能全面考虑厂商利用的便捷度、安全性、易用性也是非常主要的一个环节,比如通用协议的兼容度、芯片的再开拓难度,与设备其他部件、系统软件的契合度等等;乃至与芯片的尺寸,封装工艺的形式都有关联,一旦芯片设计中未充分考虑到便捷度、安全性及易用性这些成分,厂商的开拓难度和本钱就势必会增加,芯片的市场竞争力自然会低落。”陈振骐表示。
而软硬件的生态支持,也是UWB家当化的关键。
“在产品设计中,客户须要软硬件等各方面的支持,因此会看重全套参考设计的成熟度,以缩短产品的设计周期。” Jessica Zhou表示。
家当化还需强化生态
作为一项正在提升市场认知度的技能,UWB的家当化发展和规模化运用,还须要家当链的完善和家当生态的强化。在生态构建方面,UWB干系组织和企业已经开展支配。2019年,HID Global、恩智浦、三星等企业机构组建了FiRa同盟,以支持UWB的行业生态构建。该同盟支持企业在广泛的业务领域开拓用例,定义规范并认证产品以确保互操作性,并造就更强大的 UWB 生态系统以实现快速技能支配。苹果、小米等手机厂商也在构建自己的UWB生态。
Jessica Zhou表示,生态同盟的建立能够更好地定义互联互通上的部分标准以及相应的运用案例,为厂商供应标准和流程参考。而基于智好手机的UWB生态构建和推广,是UWB规模化的根本。智好手机的遍及加上外围配套企业的协同,以及具备实用代价的运用案例推广,才能更有效地推动UWB的规模化运用。
“目前芯片在硬件上面是比较成熟的,软件生态的建立则是一个比较长期的过程,我们希望与更多的外围厂家协同构建一个更大的互联互通市场,用更多的运用案例去触发用户利用 UWB的功能。” Jessica Zhou指出。
对付芯片功能,Jessica Zhou表示,Oorvo的第二代UWB芯片已经面市,也在做第三代芯片的研发,会持续优化灵敏度等硬件性能并长期促进软件发展,推动UWB芯片实现更大的运用体量和更优的性价比。
对付海内UWB家当来说,标准、人才等家当要素还亟待完善。陈振骐表示,UWB当下最大的寻衅是没有完善的家当链支持。随着UWB行业热度逐步提升,从事UWB芯片开拓的公司也大量快速地“冒尖”,但标准化的芯片仍比较缺少,从业者难以形成协力,做到像蓝牙一样的标准统一、互联互通。此外,UWB专业职员紧缺,这也和海内半导体人才缺口大的大环境有关,而功能良好、运用顺畅的UWB芯片对付技能职员综合能力的哀求很高,从业企业和职员在跟风的大环境下也是良莠不齐,这也是影响UWB发展的一个主要问题,须要全体国家层面对半导体人才的培养进一步加强支持力度。
“希望从事UWB的行业伙伴协力构筑统一的行业标准,协力共赢、不设壁垒,达成真正的UWB互联互通,使这个行业有更大的发展、更光明的前景。” 陈振骐说。
作者丨张心怡
编辑丨赵晨
美编丨马利亚







