【芯视野】苹果三星小米纷纷押宝，UWB无线连接新变革（下）

作者：伟钧 2020-11-03

来源：爱集微 #UWB# #芯视野#

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上期我们从技术层面探讨了UWB的优势，而一个技术要想获得成功，必然需要产业、市场应用共同推进，下期文章深入了解UWB目前产业生态与应用层面的情况。

玩家有哪些？

最近的一年时间里面，以苹果、三星为首的科技巨头开始了对UWB技术的频繁布局。2019年9月,苹果在其发布的iphone11中,正式植入了名为"U1"的UWB芯片，这意味着目前市场已经有几千万的支持设备；2019年9月,在苹果发布会不久之后,NXP推出了UWB精密测距芯片SR100T；2020年2月,Qorvo以约4亿美元的价格收购了UWB定位芯片企业Decawave。

2020年8月,三星在其发布的Galaxy Note20系列智能手机中,正式加入了UWB超宽带技术；2020年10月11日,小米正式发布了基于UWB技术的"一指连"方案,并且演示了一些应用场景；2020年10月14日,苹果iPhone 12系列发布会上，其正式推出配备UWB芯片的HomePod mini，加上此前的Apple Watch Series 6，苹果开始把UWB技术向其他智能设备推广。

目前UWB消费市场主要有苹果、三星、NXP、小米，而随着此类巨头陆续在其新产品上加入UWB芯片模块，间接也推动了此项技术的加速普及。

据物联传媒数据预测，我国2022年UWB企业级应用的市场体量将达到121.5亿元，远超2016年的2.97亿元，实现快速增长。目前来看，苹果的UWB芯片是自研的，三星与小米按照预测会是采用NXP的芯片。

据了解，目前全球UWB定位技术主要行业巨头有：爱尔兰DecaWave 、英国Ubisense、美国Time domain、Zebra、荷兰NXP等，国内郑州联睿电子、浩云科技、精位科技等数十家企业也开始崭露头角，迎接市场的红利期。从当前国内市场来看，在此领域布局的厂商并不多，但在巨大的市场需求下，UWB产业相关公司将持续受益。

值得一提的是Decawave的UWB芯片在企业级市场上占据了绝大多是市场，然而其年初被Qorvo收购，此后便快速往消费级市场迈进。Qorvo移动产品部CTO兼技术副总裁在谈及Decawave的收购时表示：“Decawave是UWB技术的行业先驱，为Qorvo引入了强大的产品和IP组合以及经验丰富的团队；另一方面，Qorvo则提供了在所有应用领域中快速部署完整UWB RF解决方案（包括射频、前端和模块）所需的市场规模。”

Decawave是目前已知唯一支持IEEE 802.15.4的UWB定位芯片厂商。其芯片已经大量用于政府大楼、高货值仓库、超级市场、大型制造车间、医院、敬老院、幼儿园、酒店、大型餐馆、娱乐场所、监狱、住宅小区、物流公司、博物馆、科研机构、实验室等人员和重要物资的定位监控。

据集微网不完全统计，成都精位科技、北京清研讯科、郑州联睿电子、广州浩云科技、上海环旭电子、长电科技等公司在UWB技术或产品层面早有布局，且环旭电子和长电科技皆是苹果的UWB相关产品供应商。

浩云科技在互动平台表示，公司自2016年开始研发UWB技术，围绕UWB技术主要打造了UWB手机、智能手环、基站、标签等产品，产品的核心算法等底层技术均为公司自研成果；且公司前述产品已在社区矫正手机、核电厂、医疗、养老、停车、教育等G端及民用场景有成熟案例。

长沙驰芯半导体科技2020年已完成了UWB芯片原型开发，突破了低功耗高性能通信基带IP、高精度定位IP和模拟射频IP等UWB芯片所需的多项关键技术，并获得了相关专利技术。2020年8月18日，驰芯半导体宣布完成数千万元的天使轮融资，用于UWB芯片产品的研发和产品化，扩大研发团队的规模。

此外，长电科技是iPhone UWB SiP主要供货商，而环旭电子作为全球首家量产UWB模组的厂商，也是苹果的UWB供应商。而射频芯片厂商芯百特的UWB射频前端产品已有小批量出货，部分产品还在研发中。

现阶段，虽然国内进入UWB领域的巨头并没有很多，但是国内有大量的中小型创业团队在从事UWB解决方案的开发，主要针对的就是室内高精度定位和智能家居、智能园区、智能厂房等场景。相信随着苹果等巨头带动整个生态产业链的前进，越来越多的企业便会加入千万级别甚至上亿级别的UWB市场里面。

UWB为何被点燃？

古往今来，一项技术要成功，最基本必然要依靠其技术基础，需要有专利、标准的不断完善，同时也需要有天时和地利。

UWB从来都不是一项新技术，其早在半个多世纪前已经被广泛应用在均是领域，而进入民用领域的时间也已经有20多年，作为高精度定位技术应用也已经超过10年。

那么为何这一两年才陆续有苹果等科技巨头把它配备到自家产品上呢？为此一名苹果UWB供应链企业的人员梁波（化名）表示：“蓝牙、WiFi等传统通信技术的普及度会是阻碍UWB技术前进的原因之一，此外最根本的便是UWB没有非用不可的应用场景，也就是解决单一痛点的能力。”

他接着举例：“实际移动互联网发展多时，设备和设备之间的无线连接可以依靠蓝牙或者WiFi实现，不需要使用UWB。其次即使你拥有不同厂商的外设配件，存在系统、接口上的兼容性问题，这些都可以通过统一通信标准来解决。”

“蓝牙和WiFi的成熟，致使其整体的芯片和生产成本降低，加上其中远距离传输带来的丰富应用场景，UWB似乎并没有任何切入的机会。”梁波补充。

苹果曾推行用Apple Watch靠近Mac电脑来实现自动解锁的功能。当时两台设备就是靠低功耗蓝牙连接的，但为了确保安全性，苹果设备还会计算信号传递时所耗费的来回时间差，由此预估传输的物理距离，从而避免遭受中继攻击。

这一个应用似乎更适合于利用UWB来解决，源于其拥有更加精准的检测范围和安全性。可惜的是，目前配备UWB芯片的设备并不多，应用场景仍然比较有限。

显然，拥有着巨大用户数量的苹果已经开始探索UWB技术的应用多样性，从上一年首次为iPhone 11系列配备U1芯片开始，苹果已经率先开始布局。

梁波告诉记者：“大众其实对于新技术的渴求并不在技术本身，而是看它是否能够真正解决一个潜在的应用痛点，仅此而已。”在四周联网设备越来越多，越来越复杂的前提下，WiFi、蓝牙等传统的无线连接技术无法满足用户对于设备间传输精度和速率的要求的时候，这表明UWB技术迎来了新的发展机遇，而苹果看中的必然是万物互联的时代。

有一名长期关注物联产业的分析师对记者表示：“UWB为什么会在这个时间点爆发，其实有几个背景因素。”

一方面随着万物互联的时代来临，有市场研究表明，未来的物联网应用中会有超过一半的应用都需要基于地理位置信息。这是定位技术爆发的基础逻辑。

虽然市场上的定位技术有很多，如室外的有北斗、GPS、基站定位；室内有WIFI、蓝牙、zigbee、超声波、惯导等，但是它们的定位精度与UWB相差甚远。

即使UWB在功耗、成本方面仍然表现不够理想，可是消费市场在不断变化，用户体验的提升能够令其对某个技术不足的包容度提升。这意味着，对UWB来说，定位精度足够高，其能力大大超越其他竞争对手，而其功耗和成本等问题可以后续优化。

另一方面便是产业链开始逐步成熟。UWB定位技术在经过多年的发展，其已经有足够的技术基础进入消费级市场。

近年UWB定位技术的标准在持续完善与演进，而相关的定位算法也得到优化。产业链上可以看到越来越多的企业进入，芯片玩家开始逐渐多起来，这些均可以令企业在选择标准版芯片上有更多的选题，降低应用难度与相关成本。

当然以上唠叨了这么多UWB的技术和应用优势，那么对于一个技术是否真正成功，还是需要落到真正的商业生态应用里面，进行市场验证。

以就在我们身边的智能家居场景为例，UWB技术能够以手机为核心进行感知测距，最大程度降低了传统行业中对节点布网模式的依赖，可实现手机物联网遥控、智能开锁等功能。在该场景下，相比较频繁调用智能家居控制软件，UWB技术的应用简化了用户与智能家居设备间的交互流程。

假如当手机和门锁都内置了一颗UWB芯片后，我们拿着手机靠近家门后，就可以自动打开门锁，进门后则会自动关闭，同样的感应式设计也可以应用在数据传输、智能寻物乃至是影音娱乐等家庭场景中，显然这些均能够让产品经理迸发更多新的创新应用。

此外，在手机为中枢的情况下，UWB可以实现的功能不单单只在智慧家庭场景。如实现AirDrop精准定位数据传输对象，让iPhone可以根据距离给周围的人排序，传输数据具有优先级。

在室内GPS信号到达不了的场所，例如机场或者商场的地下停车场，UWB可以帮助定位，用户可以分享自身位置给网约车司机，告知自己的实时位置，这样帮助司机找到乘客。值得一提的是，苹果在iOS 14中推出CarKey功能，通过手机分享汽车钥匙给亲友，最初的合作伙伴是宝马，这其中就使用了超宽带UWB技术。

有报道称苹果计划发布一种新的小型外设AirTags，具备UWB无线功能，贴在物体如手机、钱包、钥匙等物体上，通过手机上的Find My应用可方便寻找。UWB技术的应用场景已经从传统行业解锁至智能家居、智能办公、智慧城市、智慧交通、消费电子等领域。

在智能家居这个庞大的消费级市场，UWB技术将会作为未来生态之争当中的基础，苹果、三星、小米已经宣布入局，OPPO、vivo、华为等大厂显然不会落后，预估很快也会看见他们的身影。

可以预见的是，未来不同厂商之间，以手机为中心控制点，其外围布局的智能生态产品必然会配备UWB技术的芯片，以进一步改进自身旗下各智能硬件设备的互通互联体验。