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解開UWB技術(shù)的認(rèn)識誤區(qū),它和WiFi、藍(lán)牙有何區(qū)別?

隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來,UWB憑借高精準(zhǔn)定位和高分辨力感知能力,重新回到了大眾消費(fèi)市場的視野中。與此同時(shí),關(guān)于UWB的一些認(rèn)知誤區(qū)也逐漸顯現(xiàn),對UWB應(yīng)用場景、技術(shù)出現(xiàn)很多疑惑和誤判。

UWB就是手機(jī)的一種技術(shù)?

諸多誤區(qū)中, 最大的誤解首先應(yīng)該就是:UWB是一種手機(jī)技術(shù)。出現(xiàn)這種誤解的主要原因,是因?yàn)閁WB是蘋果首先引入公眾視野,三星、小米緊跟。尤其是蘋果手機(jī)帶動(dòng)的隔空投送、防丟神器,給人留下深刻印象,腦海中不禁會產(chǎn)生了“UWB就是手機(jī)的某種功能”的概念。

可以說這種UWB的概念是非常狹隘且片面,了解一個(gè)產(chǎn)品或者技術(shù),首先得要深剖其核心。UWB全稱是超寬帶通信,是一種納秒級窄脈沖無線通信技術(shù),在短時(shí)間里能夠發(fā)送大量的數(shù)據(jù),同時(shí)功率不會太高,對智能設(shè)備實(shí)現(xiàn)厘米級定位,并可感知空間位置。

從“精準(zhǔn)定位”、“空間感知”、“超寬帶通信”這幾個(gè)關(guān)鍵詞,就能幫我們理解UWB這項(xiàng)技術(shù),它不僅僅是手機(jī)的某個(gè)功能技術(shù),而是一項(xiàng)新的革命技術(shù)。比如在工業(yè)制造領(lǐng)域,UWB 可提供精確可靠的物體和人員位置信息,從而提高運(yùn)營效率、安全性和資產(chǎn)跟蹤性能。又比如在健康領(lǐng)域,佩戴配有UWB電子設(shè)備,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測老人的健康狀態(tài),通過空間感知能及時(shí)發(fā)現(xiàn)老人是否發(fā)生突發(fā)狀況。此外,在汽車定位、智慧家居、無感支付、無感門禁、物品追蹤等多項(xiàng)場景都有著廣泛的應(yīng)用。

UWB、藍(lán)牙和WiFi 有什么區(qū)別?

可能有部分人會說,藍(lán)牙和WiFi也有定位功能,而且已經(jīng)在智能家居有非常成熟的應(yīng)用。UWB和藍(lán)牙、WiFi 的定位有什么區(qū)別呢?

理論上只要是有無線通信功能的設(shè)備,都可以實(shí)現(xiàn)定位,只不過精度不同罷了。我們?nèi)粘K玫腤i-Fi,它其實(shí)就具備一定的定位能力。它的定位精度在5-15米左右,精度就比GPS高了一些。它也具備室內(nèi)定位的能力,可以作為GPS定位的補(bǔ)充。該技術(shù)適用于對汽車的獲取位置導(dǎo)航,商場、主體公園等場景。有些商場,就是通過Wi-Fi來為顧客做室內(nèi)導(dǎo)航服務(wù)的。尤其是辨別樓層,商鋪指引等。
比Wi-Fi精度更高的,就是藍(lán)牙?,F(xiàn)在藍(lán)牙的定位精度可以達(dá)到1-3米。這就是一個(gè)相對高精度的定位能力了。藍(lán)牙的優(yōu)勢是功耗很低,一個(gè)鑰匙扣大小的追蹤設(shè)備,甚至可以待機(jī)1年以上。但對于復(fù)雜的空間環(huán)境,藍(lán)牙系統(tǒng)的穩(wěn)定性稍差,受噪聲信號干擾大。藍(lán)牙獲取位置主要用于對人的小范圍獲取位置,例如單層大廳,或者是大件商品等。
比藍(lán)牙定位精度更高的,就是UWB超寬頻技術(shù)了。它的定位精度可以達(dá)到厘米級,而且有更強(qiáng)的方向感知能力。之所以叫做超寬頻,是因?yàn)樗梢栽谝粋€(gè)比較大的頻段范圍內(nèi),比如3G-10GHz左右的范圍,占用超過500Mhz以上的帶寬。這是什么概念呢?作為對比,Wi-Fi的帶寬通常只有20-80Mhz,最新的技術(shù)也只能讓W(xué)i-Fi擁有160Mhz的帶寬。所以UWB施展拳腳的空間更大。UWB定位應(yīng)用場景主要是一些對定位精度要求比較高的行業(yè),例如礦工定位、手機(jī)定位、車載互聯(lián)等領(lǐng)域。
Wi-Fi、藍(lán)牙和UWB這三種技術(shù),就獲取位置精度來講,UWB可達(dá)厘米級的獲取位置,藍(lán)牙和Wi-Fi僅為米級的精度;就抗干擾方面,UWB明顯好于其他兩者;就傳輸距離來看,Wi-Fi是最遠(yuǎn)的,UWB次之,藍(lán)牙傳輸距離最近。此外,與Wi-Fi、藍(lán)牙無線信號采用的正弦載波信號不同,UWB使用的是一種非??斓拿}沖信號,這讓它在方向性、實(shí)時(shí)性的定位方面有了獨(dú)特的優(yōu)勢。

UWB為何沒有大規(guī)模落地應(yīng)用?

雖然UWB技術(shù)有著豐富的應(yīng)用場景,但很多人會好奇,為什么UWB的應(yīng)用并沒有大規(guī)模的落地。對于大部分發(fā)展UWB終端設(shè)備廠商而言,如今擺在面前的問題是芯片廠商匱乏,并且芯片價(jià)格昂貴。目前,在C端市場常見的UWB芯片,主要來自幾家國外廠商,包括恩智浦、Qorvo、蘋果等,價(jià)格的主導(dǎo)權(quán)被牢牢掌控在這些外商手里。為了能夠打破外資芯片廠商的壟斷,我國不少企業(yè)也看準(zhǔn)了此賽道,近年來涌現(xiàn)出不少優(yōu)秀的UWB芯片企業(yè)。

其中深圳芯邦科技股份有限公司即將推出UWB系統(tǒng)級芯片,兼具高速通信、高分辨感知和抗干擾的特性,支持高精度厘米級測距&定位,3D AOA測角和雷達(dá)功能?;陬I(lǐng)先的數(shù)模技術(shù)架構(gòu),采用藍(lán)牙和UWB融合的雙模SoC設(shè)計(jì),具有低成本、低功耗、高集成度的優(yōu)勢,賦能國內(nèi)智能手機(jī)終端行業(yè)、智能家居行業(yè)、汽車上下游等應(yīng)用市場降低風(fēng)險(xiǎn)及生產(chǎn)成本。