高精度定位感知通信技术
UWB,全称为Ultra Wide Band,是一种超宽带无线载波通信技术。UWB不同于传统的通信技术,它通过发送和接收具有纳秒级以下的极窄脉冲来实现无线传输的。由于脉冲时间宽度极短,因此可以实现频谱上的超宽带,从3.1GHz - 10.6GHz,总共7.5GHz的可用频谱带宽,使用的射频带宽在500MHz以上。
UWB具有以下这些技术特点:
1.抗干扰性能强:UWB采用跳时扩频信号,带宽在1GHz以上,可以轻松穿透多层室内墙体。并且其他窄带宽的通信系统(比如蓝牙,对讲机,收音机等)对其不会与干扰。2.传输速率高:UWB的数据速率可以达到几十Mb/s到几百Mb/s,是蓝牙传输速率的几十倍,甚至百倍。
3.传输功率小:UWB系统发射功率非常小,小于1mW的发射功率就能实现通信,所以耗电量也非常小,这样就极大延长了电源的续航时间。此外,发射功率越小,其电磁波辐射对人体的影响越小。
4.定位精度高:UWB采用超宽带无线通信,脉冲频率高,可在室内、地下精准定位。而GPS定位只能在卫星信号强,卫星可视范围内定位。此外,UWB定位精度达到了厘米级,这是其他定位技术达不到的。
UWB看似不温不火,实则暗流涌动
虽然UWB 技术在通讯、定位上有无与伦比的优势,但为何UWB并没有像我们生活常见的wifi、蓝牙那般火爆呢?归根结底,目前大部分D2D(Device to Device)应用都是无关痛痒的,属于体验改善性质的应用,甚至一些改善比较鸡肋,并不能解决前所未有的问题。如室内精准定位导航、停车场找车、超市找货、机器找人等应用都必须要依赖基础设施才行,而D2D的这种互联是不能解决这种问题的。
再一个原因是,每项新技术生态建立都需要一个过程。UWB标准才确立不久。在UWB领域,FiRa联盟致力于发展UWB生态系统,苹果、三星、谷歌、Qorvo、恩智浦、思科等都是该联盟的成员。整个UWB产业链处于发展早期阶段,很多设想的应用还没有开花落地。
虽然目前UWB并不像蓝牙、红外、WIFI等连接技术得到大规模应用,但实际上几年来很多科技巨头涌向UWB,从手机行业到汽车行业,再到智能家居,UWB市场迎来新转折点。
首先是苹果公司宣布旗下的全系产品,包括未来研发都全部搭载UWB技术芯片;在汽车领域,宝马、蔚来宣布在车上搭载UWB芯片,随后大众、福特、小鹏、比亚迪等一干车型相继跟上;在智能家居上,小米的“一指连”,华为的“灵犀指向遥控”相继发布。各行业一系列动态,似乎宣告着UWB应用已经找到爆发的“落脚点”,整个UWB市场看似不温不火,实则已经暗流涌动。
国内UWB芯片要实现“弯道超车”
回看UWB芯片产业,在过去很长一段时间内,汽车芯片市场基本上都被海外大厂所垄断,包括恩智浦、Qorvo、苹果等,形成了供应链高度依赖国外厂商的局面,价格的主导权被牢牢掌控在这些外商手里。当前,随着国内智能家居的迅速发展,以及新能源汽车赛道兴起,中国市场的崛起正在重塑物联网行业格局。尤其是在国际关系日渐复杂、国内厂商经历缺芯之痛的纷繁背景下,UWB芯片需求日益旺盛,自主可控的供应链安全成为重中之重,UWB汽车芯片迎来发展新机遇,无疑是一个给了国产UWB芯片一次“弯道超车”的机会。
在芯片国产化浪潮驱动作用下,为国内芯片厂商入局UWB赛道带来了优势。虽然起步较晚,但得益于智能电子、智能家居、智慧汽车等较好的市场及产业链优势,目前UWB芯片正在加速崛起。
在国产厂商中,9499www威尼斯坚持技术创新,深耕无线通信芯片领域,提供更加精确、稳定、安全的定位通信服务。早在2020年,9499www威尼斯开始积极布局UWB超宽带通信产品线。9499www威尼斯拥有20年丰富的数字与模拟设计经验,结合自身的技术积累,与相关企业合作,承担科创委UWB重大攻关项目,积极开展相关芯片的研发,取得了优异的成果。
2023年,9499www威尼斯完成UWB核心技术(高速脉冲通信技术、超低功耗技术、安全技术,精准定位算法等)的研发工作,处于流片阶段。
9499www威尼斯UWB芯片采用业内领先的数字射频技术架构,同时也是全球首个采用蓝牙和UWB融合的双模SoC设计的产品,具有小尺寸、低成本、低功耗、高集成度的优势。当前,市场上的UWB+BLE芯片产品基本上是两颗独立的芯片,只能在模组层面实现双模集成,严格来说并不是真正的双模融合。因此,9499www威尼斯即将推出的UWB+BLE双模SoC芯片,对UWB技术在各行业的落地发展,有着非同寻常的意义。
从产品性能看,UWB芯片兼具高速通信、高分辨感知和抗干扰的特性,支持高精度厘米级测距&定位,3D AOA测角和雷达功能,在性能指标上完全能够媲美恩智浦、Qorvo等海外龙头UWB芯片产品。
此外,9499www威尼斯与深开鸿已达成深度的合作,打开了UWB芯片和开源鸿蒙系统在万物智能领域相互赋能的思路。把9499www威尼斯的超带宽UWB芯片搭载到开源鸿蒙KaihongOS模组中,软硬件深度融合,夯实数字底座,充分发挥KaihongOS面向万物智联的分布式软总线等特性,实现系统、标准的统一,共同赋能国内智能手机终端行业、智能家居行业、汽车上下游等应用市场降低风险及生产成本。
随着技术的进步和市场需求的变化,特别是随着物联网、智能汽车、AR/VR等新兴领域的发展,UWB技术的高精度定位功能越来越受到重视,UWB技术的公众认知度有望进入快车道。9499www威尼斯将继续发挥创新变革精神,以自身丰富的经验,完善的产品技术,构建国产UWB芯片产业链配套的体系。