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果鏈新風(fēng)口起量,Qorvo硬核解析UWB三大問
芯向
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蘋果下場帶貨前,UWB(超寬帶)技術(shù)早已在軍工以及工業(yè)等市場取得斐然成績,然而大眾對它的實(shí)力卻茫然不知。2021年4月蘋果AirTag發(fā)布后,低調(diào)蓄力多年的UWB技術(shù),才以其碾壓其它技術(shù)的絕對實(shí)力,驚艷了整個(gè)消費(fèi)電子市場。

“UWB技術(shù)爆發(fā)的時(shí)間點(diǎn),到了!”近日,Qorvo中國區(qū)移動事業(yè)部銷售總監(jiān)江雄在“EEVIA第九屆年度中國電子ICT媒體論壇暨2021產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望研討會”上指出。作為上游核心技術(shù)提供商,Qorvo處于UWB領(lǐng)先位置,早在2013年就開始耕耘UWB市場,近年來更是致力于為市場提供高性能、低功耗、高集成度的UWB芯片全套方案,助力客戶快速切入迅猛增長的UWB市場,獲得更大成功。

圖題:Qorvo中國區(qū)移動事業(yè)部銷售總監(jiān)江雄

需求遍地開花:UWB能做什么?

行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者Qorvo對于UWB技術(shù)的普及推廣,可說是不遺余力。描繪UWB技術(shù)應(yīng)用藍(lán)圖、展望未來市場前景、強(qiáng)化業(yè)界對UWB技術(shù)驚人實(shí)力的認(rèn)知,就是Qorvo在公開場合不斷努力去做的事。

江雄以AirTag為例,對比藍(lán)牙與UWB技術(shù)在尋找失物上的應(yīng)用。藍(lán)牙方案尋物時(shí)能告訴你失物大概在臥房;而UWB技術(shù)卻會指出,失物在廚房的第二個(gè)柜臺上面,讓你的尋物更精準(zhǔn)、體驗(yàn)更人性化。AirTag也被用于老人、兒童安全監(jiān)測以及寵物追蹤等。

AirTag還可實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動控制,如離家門三米左右就能自動識別你的身份,主動幫忙打開大門,并根據(jù)你的ID信息個(gè)性化配置智能家居的設(shè)置;或是隨著你在家中活動范圍自行調(diào)節(jié)家居配置,走進(jìn)臥室則臥室燈亮、音樂響起,走向客廳則臥室燈暗下來、音樂漸弱,客廳燈漸亮、音樂漸起,整個(gè)過程可以通過軟件配合做到無感化無縫切換,極大地提升了智能生活的舒適度。

除此之外,UWB技術(shù)在生活中的應(yīng)用場景還有非常多。比如,Qorvo當(dāng)天在現(xiàn)場展示的OPPO Find X3 Pro手機(jī)殼加Tag套裝,加載了Qorvo UWB,從而可通過標(biāo)簽精準(zhǔn)定位。小米、OPPO推出的“一指連”、“一鍵聯(lián)”應(yīng)用,可通過UWB芯片,用手機(jī)一鍵輕松操控家電。

圖題:加載Qorvo UWB的OPPO Find X3 Pro手機(jī)殼加Tag套裝 來源:Qorvo

通過UWB標(biāo)簽,還可實(shí)現(xiàn)博物館內(nèi)實(shí)時(shí)精準(zhǔn)導(dǎo)覽:走近某個(gè)展品,設(shè)備自動播放相應(yīng)講解,且精準(zhǔn)不錯(cuò)位,不會出現(xiàn)張冠李戴的尷尬。UWB技術(shù)還能取代NFC、實(shí)現(xiàn)一定距離外的“增強(qiáng)型”支付:地鐵過閘無需湊到閘機(jī)近處,而是在你通過閘機(jī)時(shí)直接完成身份識別,無感支付、直接通行。針對在機(jī)場、高鐵站等交通繁忙處很難找到所召出租車的痛點(diǎn),UWB技術(shù)也可以幫忙快速辨識定位,無需茫然找來找去……除了關(guān)于位置的服務(wù),UWB技術(shù)還有新的應(yīng)用方向——關(guān)于數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆⻊?wù),可以用于VR/AR應(yīng)用、手機(jī)互傳等。

圖題:UWB技術(shù)可廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn) 來源:Qorvo

Qorvo超寬帶事業(yè)部高級銷售經(jīng)理Jessica補(bǔ)充稱,目前已有的UWB數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用是溫濕度傳感器等物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)收集傳輸;或是報(bào)警信息的收集傳輸,因?yàn)橄鄬τ跁軣狳c(diǎn)、手機(jī)設(shè)備干擾的WiFi而言,UWB技術(shù)更為穩(wěn)定、可靠。未來,隨著UWB技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸速率進(jìn)一步提高,AR/VR等應(yīng)用也可根據(jù)實(shí)時(shí)位移變動,實(shí)時(shí)傳輸音樂、坐標(biāo)等數(shù)據(jù),讓游戲體驗(yàn)更真實(shí)。

實(shí)力Slay全場:UWB的優(yōu)勢何在?

UWB即超寬帶(Ultra Wide-Band),是一種專為精準(zhǔn)定位和安全通信而設(shè)計(jì)的技術(shù)。江雄闡釋UWB技術(shù)的工作原理是當(dāng)一個(gè)射頻信號源把信號發(fā)出去以后,接收源會第一時(shí)間收到直線距離到達(dá)的信號,通過接收的時(shí)間戳可以計(jì)算信號飛行距離。

技術(shù)特性決定了UWB具有如下五大優(yōu)勢:

首先,精準(zhǔn)度極高,可達(dá)厘米級,市面定位技術(shù)里面沒有比這個(gè)更高的。

第二,可靠性高,因?yàn)閷Σ煌矬w直接傳輸識別,抗多徑干擾能力強(qiáng)。

第三,實(shí)時(shí),延時(shí)特別短,僅為毫秒級,比GPS響應(yīng)時(shí)間快50倍。

第四,實(shí)現(xiàn)方式容易,功耗比較低,各種手持產(chǎn)品都可以便捷應(yīng)用。

最后,安全性高,符合IEEE 802.15.4z標(biāo)準(zhǔn)。

與布局更廣泛的同類技術(shù)如GPS、藍(lán)牙、WiFi等相比,UWB技術(shù)憑實(shí)力閃亮全場。如下圖所示,應(yīng)用場景上,UWB室內(nèi)室外都可以,GPS只能用于室外。精準(zhǔn)度來講,UWB可以到厘米級,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其它技術(shù),GPS是5到20米,WiFi是5到15米。覆蓋范圍上,UWB可以覆蓋25到250米,藍(lán)牙15到100米,WiFi是50到150米。數(shù)據(jù)傳輸力上,雖然并非UWB當(dāng)下主打優(yōu)勢性能,依然可以做到27M bps的傳輸速率,滿足少量數(shù)據(jù)的短時(shí)傳輸需求。UWB安全性極高,足以碾壓其它技術(shù)。在當(dāng)下最熱的尋物功能方面,UWB可實(shí)現(xiàn)10秒尋1000個(gè)物件,表現(xiàn)非常亮眼。

圖題:UWB與現(xiàn)行多種定位技術(shù)對比 來源:Qorvo

從物理特性來看,傳統(tǒng)的定位方式主要依靠信號強(qiáng)度來測量,例如WiFi、藍(lán)牙,一般能做到5米精度、70%準(zhǔn)確率;有些技術(shù)通過窄帶ToF方式定位,在保證70%準(zhǔn)確率的情況下只能做到2米精度;而UWB技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)100%物件的識別精度都是小于0.1米,令人印象深刻。 “對于找定位的技術(shù)來講,” 江雄總結(jié)稱,“UWB肯定是最強(qiáng)的。“

針對業(yè)界關(guān)切的UWB收發(fā)數(shù)量限制問題,Jessica以Qorvo UWB為例分析稱,其工作原理是做時(shí)序分配,比如1秒切成很多時(shí)間格子,這個(gè)格子可以做廣播、交互的定位等等,根據(jù)分配做容量限制。比如在一個(gè)定位網(wǎng)絡(luò)里面,用TWR的方式每一秒測一次,不超過300個(gè)標(biāo)簽。此外,還有一種TDoA方式,標(biāo)簽只需要發(fā)上行信號,在后臺做計(jì)算,也可以接受一定的碰撞率,可以做到一秒測一次,1900個(gè)標(biāo)簽。

圖題:Qorvo超寬帶事業(yè)部高級銷售經(jīng)理Jessica現(xiàn)場解答業(yè)界關(guān)切問題 來源:Qorvo

硬核深度解析:Qorvo UWB為什么厲害?

Qorvo自2013年就投入并持續(xù)深耕UWB市場多年,現(xiàn)已成為全球UWB解決方案提供商的領(lǐng)軍者。Qorvo UWB芯片方案在包括礦山、公安系統(tǒng)、煤礦、隧道、智慧工廠、倉儲、物流等約40個(gè)不同的垂直市場得到廣泛應(yīng)用,硬核實(shí)力頗受要求嚴(yán)苛的工業(yè)、安防等市場認(rèn)可。

除了極深的行業(yè)積累,Qorvo UWB符合多種行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),包括IEEE 802.15.4a/z,歐洲汽車聯(lián)盟CCC標(biāo)準(zhǔn),以及UWB生態(tài)聯(lián)盟Fira的標(biāo)準(zhǔn)等。從芯片上來看,作為射頻方案領(lǐng)導(dǎo)者的出品,Qorvo UWB芯片同樣具有優(yōu)越的RF性能且功耗很低,廣受市場青睞,目前出貨量已有1500萬顆。“我們下一代在研發(fā)集成度更高的產(chǎn)品。“江雄向現(xiàn)場的工程師和50位資深媒體人士介紹到,Qorvo可將UWB芯片、射頻產(chǎn)品封裝成性能更好的SiP,”我們提供全面的技術(shù)支持,包括各種軟件支持,生態(tài)建設(shè)也已很完善?梢哉f,Qorvo能為客戶提供最好的全套UWB方案。“

圖題:Qorvo UWB的硬核實(shí)力 來源:Qorvo

iPhone11/12,Apple Watch,Homepod 等果系產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用,大幅提升了UWB設(shè)備存量,也標(biāo)志著市場的進(jìn)一步成熟。在生態(tài)圈重量級廠商,如蘋果、三星、博世、小米、OPPO等的追捧下,UWB技術(shù)市場有望成為果鏈新風(fēng)口,掀起新一波席卷全球的消費(fèi)電子潮流。江雄總結(jié)指出:“今天只是開始。我們一起努力,把UWB用到各種生活場景中,為人們打造更加便利的生活!”

圖題:UWB市場的爆發(fā)就在眼前 來源:Qorvo


 

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