三星小米齐出UWB技术，原因为何？

内容来源：物联网智库、天天IC

自2019年iPhone 11首次推出超宽带UWB技术，不久前三星Galaxy Note20 Ultra也支持UWB技术，而今小米10系列产品也正式推出UWB技术。

你所能想象到的关于未来万物互联的场景到底是怎样的？

用户、智能硬件、软件和服务完美和谐的融合在一起，硬件作为用户感知的延申，随时随地能够感知周围物体的位置和场景，根据身在何处提供最具价值的软件功能和服务，让用户随心所欲的与周围环境实现互动。

比如，靠近车门，口袋中的手机自动帮你解除门锁；通过闸机，手机自动刷卡顺畅通行；靠近电灯，手机不仅可以帮你控制开关，还能遵照你的意愿调节光线……

10月12日，小米官方公布其最新的黑科技“一指连”UWB技术，一指连全场景设备。这是一全具备空间定位的新一代连接技术，率先实现了革命性的指向交互方式。

       此次，结合小米自研的天线排列及算法，通过魔改小米10系列手机及一系列智能设备，小米已经实现厘米级定位和±3°的角度测量精度，并推出了“一指操控”和“一指投送”两大创新功能。

       诚如雷军所言，一指连仅是小米UWB技术的冰山一角。未来，UWB技术将与蓝牙、Wi-Fi形成优势互补，以满足用户在不同场景下的无线连接需求，催生更大的市场红利。

而支撑起这些场景的技术既非来自于近期才诞生的全新技术，也非无案例的鸿蒙初辟。一项始于上世纪的古老技术，从2019年又开始焕发了青春的活力。

UWB技术的演进历程

UWB全称Ultra Wide Band，也就是超宽带通信，是一种低功耗的无线通信和感知技术，与常见的连续载波宽带通信方式不同，UWB利用纳秒级（0.3ns）的窄脉冲传输数据，有较为精确的定位与感知能力，可用在无线个人局域网络、家庭网络连接、精确定位和短距离雷达等领域。

         华西证券研究显示，UWB(超宽带)技术始于20世纪60年代，原用于军事。现UWB市场仍处于初期发展阶段，为推动行业稳固前行，三星、博世、恩智浦等科技大厂于2019年组件FiRa联盟，旨在制定统一标准并构建对应的生态系统，确保不同芯片组、设备及解决方案无缝互通使用。

        据前华为手机美国采购部主管杨如春发文可知，在著名的Gartner技术炒作曲线里，UWB在2004年炒作周期中达到顶峰，但在2008年后被抛弃，当时已经有一批初创公司因此而倒闭，而到了2019秋季苹果在iPhone 11发布会上，三款新手机均配备一个自研的U1芯片，支持室内导航和物件跟踪服务，一夜之间又重新唤起市场的极大兴趣。

       值得关注的是，此UWB非彼UWB，这个技术的演进是靠标准制订来推动的，标准演进的不同阶段决定了市场的应用方向和接受度。从2006年制订的第一代标准802.15.4a到2018年推出的新标准802.15.4z，将物理层分为高速率和低速率两个实现方式，并在高速率中加入了定位功能。

        据了解，当前UWB的最新标准802.15.4z还没有定稿，而在遵循此标准的基础上，苹果已率先推出各种基于UWB的硬件，支持车钥匙、无接触门禁、实时定位、点对点数据传输等功能，未来会拓展到耳机、手表、平板、笔记本、音箱、Apple TV等各种设备，以及无处不在的标签Airtags，构成一个跟踪定位和互联互通的生态系统，对未来各种应用影响深远。

UWB技术优势及未来发展

UWB技术解决了困扰传统无线通信技术多年的有关传播方面的重大难题，具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、截获率低、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等优点。

UWB采用极短的脉冲信号来传送数据。这些脉冲所占用的带宽甚至达到数GHz，因此最大数据传输速率可以达到几百Mbps。因为使用的是极短脉冲，在高速通信的同时，UWB设备的发射功率却很小。

超宽带的传输距离都是在十米之内，它的传输速率高达480Mbps，是蓝牙的159倍，是Wi-Fi标准的18.5倍，非常适合多媒体信息的大量传输。

相比WiFi和蓝牙，UWB技术具有如下几个优势：

1.频段利用率高

2.传输速率高

3.高时间分辨率

4.能效高

5.电磁兼容性强。

基于上述优点，UWB成为短距离无线通信技术的强大竞争者，能应用在很多领域。

其中一个便是高精度室内定位，这也是苹果Air Tag所要展现的功能。目前，常用的UWB测距方法有三种：

ToF，通过测量UWB信号在基站与标签之间飞行的时间来测距；

TDOA，利用UWB信号由标签到达各个基站的时间差进行定位；

PDOA，利用到达角相位来测量基站与标签之间方位关系。

UWB的出现顺应了电子行业发展的趋势。随着手表、耳机等可穿戴式设备的兴起，用户对于不同设备之间的互联互通要求日益提升。WiFi、蓝牙、NFC等是个人局域网通信的几种重要方式。基于传输速度、距离、耗电量、安全性、价格或者用户特殊的需求等方面，这几种技术在不同的场合有着各自的优势。

在苹果和三星陆续推出的新产品都加入了UWB芯片模块，也加速推动了该项技术的应用普及，如今小米在其旗舰机型上的技术引入，也凸显此技术的未来应用趋势。

       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。

        而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。

长远来看，基于UWB精准定位需求攀升，苹果加码有望推动消费级市场发展凭借强穿透性、低功耗及可远距离传输的特性，UWB超宽带技术在工业控制、公检法、电厂/变电站等企业级场景被广泛应用。

东方证券认为，在ToB市场，UWB技术产业链较为简单，可以分为芯片和解决方案两个环节，有些公司甚至从事芯片和解决方案的完整布局。在ToC市场，UWB技术产业链正形成芯片、模组、整机等多个环节，此外，UWB技术也为FPC、功能结构件等产业打开新的市场。

苹果推出基于UWB技术的U1芯片开启UWB技术面向C端的新时代，而小米推出“一指连”小米UWB技术无疑一鸣惊人，重振业界。可以预见的是，UWB C端市场已经开门敞开，各路玩家势必蜂拥而至，预计2020年也将成为新的起始点。UWB这项经历衰败后重生的技术到底能能否为智能家居行业带来革命性变化，请拭目以待。

原文标题：苹果三星小米齐发力UWB技术，UWB将成为下一个重要的无线技术吗？

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