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果鏈新風口起量,Qorvo硬核解析UWB三大問

2021-07-30 來源:EEWORLD

蘋果下場帶貨前,UWB(超寬帶)技術早已在軍工以及工業等市場取得斐然成績,然而大眾對它的實力卻茫然不知。2021年4月蘋果AirTag發布后,低調蓄力多年的UWB技術,才以其碾壓其它技術的絕對實力,驚艷了整個消費電子市場。


“UWB技術爆發的時間點,到了!”近日,Qorvo中國區移動事業部銷售總監江雄在“EEVIA第九屆年度中國電子ICT媒體論壇暨2021產業和技術展望研討會”上指出。作為上游核心技術提供商,Qorvo處于UWB領先位置,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。


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圖題:Qorvo中國區移動事業部銷售總監江雄


需求遍地開花:UWB能做什么?


行業領導者Qorvo對于UWB技術的普及推廣,可說是不遺余力。描繪UWB技術應用藍圖、展望未來市場前景、強化業界對UWB技術驚人實力的認知,就是Qorvo在公開場合不斷努力去做的事。


江雄以AirTag為例,對比藍牙與UWB技術在尋找失物上的應用。藍牙方案尋物時能告訴你失物大概在臥房;而UWB技術卻會指出,失物在廚房的第二個柜臺上面,讓你的尋物更精準、體驗更人性化。AirTag也被用于老人、兒童安全監測以及寵物追蹤等。


AirTag還可實現設備自動控制,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,并根據你的ID信息個性化配置智能家居的設置;或是隨著你在家中活動范圍自行調節家居配置,走進臥室則臥室燈亮、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技術在生活中的應用場景還有非常多。比如,Qorvo當天在現場展示的OPPO Find X3 Pro手機殼加Tag套裝,加載了Qorvo UWB,從而可通過標簽精準定位。小米、OPPO推出的“一指連”、“一鍵聯”應用,可通過UWB芯片,用手機一鍵輕松操控家電。

 

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圖題:加載Qorvo UWB的OPPO Find X3 Pro手機殼加Tag套裝 來源:Qorvo


通過UWB標簽,還可實現博物館內實時精準導覽:走近某個展品,設備自動播放相應講解,且精準不錯位,不會出現張冠李戴的尷尬。UWB技術還能取代NFC、實現一定距離外的“增強型”支付:地鐵過閘無需湊到閘機近處,而是在你通過閘機時直接完成身份識別,無感支付、直接通行。針對在機場、高鐵站等交通繁忙處很難找到所召出租車的痛點,UWB技術也可以幫忙快速辨識定位,無需茫然找來找去……除了關于位置的服務,UWB技術還有新的應用方向——關于數據傳輸的服務,可以用于VR/AR應用、手機互傳等。

  

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圖題:UWB技術可廣泛應用于生活、生產 來源:Qorvo


Qorvo超寬帶事業部高級銷售經理Jessica補充稱,目前已有的UWB數據傳輸應用是溫濕度傳感器等物聯網數據收集傳輸;或是報警信息的收集傳輸,因為相對于會受熱點、手機設備干擾的WiFi而言,UWB技術更為穩定、可靠。未來,隨著UWB技術數據傳輸速率進一步提高,AR/VR等應用也可根據實時位移變動,實時傳輸音樂、坐標等數據,讓游戲體驗更真實。


實力Slay全場:UWB的優勢何在?


UWB即超寬帶(Ultra Wide-Band),是一種專為精準定位和安全通信而設計的技術。江雄闡釋UWB技術的工作原理是當一個射頻信號源把信號發出去以后,接收源會第一時間收到直線距離到達的信號,通過接收的時間戳可以計算信號飛行距離。


技術特性決定了UWB具有如下五大優勢:


首先,精準度極高,可達厘米級,市面定位技術里面沒有比這個更高的。

第二,可靠性高,因為對不同物體直接傳輸識別,抗多徑干擾能力強。

第三,實時,延時特別短,僅為毫秒級,比GPS響應時間快50倍。

第四,實現方式容易,功耗比較低,各種手持產品都可以便捷應用。

最后,安全性高,符合IEEE 802.15.4z標準。


與布局更廣泛的同類技術如GPS、藍牙、WiFi等相比,UWB技術憑實力閃亮全場。如下圖所示,應用場景上,UWB室內室外都可以,GPS只能用于室外。精準度來講,UWB可以到厘米級,遠遠小于其它技術,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,藍牙15到100米,WiFi是50到150米。數據傳輸力上,雖然并非UWB當下主打優勢性能,依然可以做到27M bps的傳輸速率,滿足少量數據的短時傳輸需求。UWB安全性極高,足以碾壓其它技術。在當下最熱的尋物功能方面,UWB可實現10秒尋1000個物件,表現非常亮眼。


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圖題:UWB與現行多種定位技術對比 來源:Qorvo


從物理特性來看,傳統的定位方式主要依靠信號強度來測量,例如WiFi、藍牙,一般能做到5米精度、70%準確率;有些技術通過窄帶ToF方式定位,在保證70%準確率的情況下只能做到2米精度;而UWB技術可以實現100%物件的識別精度都是小于0.1米,令人印象深刻。 “對于找定位的技術來講,” 江雄總結稱,“UWB肯定是最強的。“


針對業界關切的UWB收發數量限制問題,Jessica以Qorvo UWB為例分析稱,其工作原理是做時序分配,比如1秒切成很多時間格子,這個格子可以做廣播、交互的定位等等,根據分配做容量限制。比如在一個定位網絡里面,用TWR的方式每一秒測一次,不超過300個標簽。此外,還有一種TDoA方式,標簽只需要發上行信號,在后臺做計算,也可以接受一定的碰撞率,可以做到一秒測一次,1900個標簽。


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圖題:Qorvo超寬帶事業部高級銷售經理Jessica現場解答業界關切問題 來源:Qorvo


硬核深度解析:Qorvo UWB為什么厲害?


Qorvo自2013年就投入并持續深耕UWB市場多年,現已成為全球UWB解決方案提供商的領軍者。Qorvo UWB芯片方案在包括礦山、公安系統、煤礦、隧道、智慧工廠、倉儲、物流等約40個不同的垂直市場得到廣泛應用,硬核實力頗受要求嚴苛的工業、安防等市場認可。


除了極深的行業積累,Qorvo UWB符合多種行業標準,包括IEEE 802.15.4a/z,歐洲汽車聯盟CCC標準,以及UWB生態聯盟Fira的標準等。從芯片上來看,作為射頻方案領導者的出品,Qorvo UWB芯片同樣具有優越的RF性能且功耗很低,廣受市場青睞,目前出貨量已有1500萬顆。“我們下一代在研發集成度更高的產品。“江雄向現場的工程師和50位資深媒體人士介紹到,Qorvo可將UWB芯片、射頻產品封裝成性能更好的SiP,”我們提供全面的技術支持,包括各種軟件支持,生態建設也已很完善。可以說,Qorvo能為客戶提供最好的全套UWB方案。“


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圖題:Qorvo UWB的硬核實力 來源:Qorvo


iPhone11/12,Apple Watch,Homepod 等果系產品的廣泛應用,大幅提升了UWB設備存量,也標志著市場的進一步成熟。在生態圈重量級廠商,如蘋果、三星、博世、小米、OPPO等的追捧下,UWB技術市場有望成為果鏈新風口,掀起新一波席卷全球的消費電子潮流。江雄總結指出:“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!”

 

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圖題:UWB市場的爆發就在眼前 來源:Qorvo


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