芯耀
528
說到UWB,估計鮮有人知道這是什么，干什么的？如果知道的的話可能會知道一點他是當前汽車無鑰匙進入應用的新技術，但其實無鑰匙進入采用射頻技術是非常成熟的，為什么要用他呢？另外更深入一點的可能知道采用UWB未來可以直接用手機當鑰匙但其實當前國內(nèi)自主品牌小鵬和蔚來都采用了無鑰匙進入以及手機藍牙鑰匙等功能，為什么還采用UWB呢？
根據(jù)Apple發(fā)布的相關汽車專利和資料，Iphone目前從11就開始使用UWB，以及小米手機加入UWB陣營可以推測未來這兩家新勢力的汽車必定會使用這項技術（Pirate Jack心里猜的如有使用純屬巧合）。當然UWB未來的應用場景不僅僅是無鑰匙進入和歡迎功能而是V2X車聯(lián)網(wǎng)。所以本文基于相關資料總結分享
- 什么是UWB
- 為什么用UWB
- 他有哪些優(yōu)點
- 汽車行業(yè)的應用
- 當前誰用了UWB
- UWB供應鏈市場
- 有哪些玩家
- UWB未來展望
希望能給汽車工程師以及戰(zhàn)略管理決策者一些前瞻，給金融市場研究員一些啟發(fā)。
什么是UWB？UWB 是Ultra Wide band（超寬頻）是一種短距離無線通信協(xié)議，與藍牙或 Wi-Fi 一樣本質上是一樣的無線電波。但它的不同之處在于它以非常高的頻率運行。UWB 覆蓋的頻段很廣，最低3.1GHz，最高可以達到10.6GHz，所以被稱為超寬頻。相比之下，藍牙的覆蓋頻段只有2.402 - 2.480 GHz。Wi-Fi 也是，在2.4GHz 和5GHz 下分別有一些很窄的頻道。
還有一種方法是將其視為一種雷達，它可以連續(xù)掃描整個房間并像激光束一樣精確鎖定物體，以發(fā)現(xiàn)其位置并傳達數(shù)據(jù)。早在2002年UWB就被美國聯(lián)邦通訊委員會批準民用，更早的時候有人認為UWB能成為下一代數(shù)據(jù)傳輸標準，但是其在傳輸距離，速度，功耗，產(chǎn)業(yè)成本上優(yōu)勢不夠輸給了WIFI，但從2018年開始它重生了。
為什么用UWB ，他有哪些優(yōu)點UWB 的發(fā)射的是脈沖訊號與藍牙以及WIFI連續(xù)波訊號不同，這使它具備了兩個獨特的功能優(yōu)勢—精準定位（5cm左右）和極高的安全性。這兩個特性，讓UWB 在沉寂20 年后，突然有了新生的可能性，和當前其他通訊技術的抗干擾能力強，低功率，超大帶寬，理論上低成本。
雖然藍牙低功耗 (BLE) 和 Wi-Fi 已經(jīng)受益于當今非常廣泛的市場采用，但它們在定位能力方面缺乏準確性，抗干擾性弱，所以可以回答開篇蔚來，小鵬直接比較激進使用藍牙鑰匙，但鮮有歐美主機廠愿意這么激進直接使用。并且與 UWB 相比，當前汽車常用的無鑰匙采用的射頻技術安全性相對較少甚至沒有，它主要是靠射頻信號強烈來判斷，所以某一年特斯拉汽車被偷就是采用下圖方式。
在汽車行業(yè)應用根據(jù)恩智浦NXP芯片的信息，采用UWB技術的可以在以下幾個方面為汽車推動創(chuàng)新為消費者提供新體驗。
- 遠程泊車，開關門，窗等。高安全遠程鑰匙。手機互聯(lián)，手機可以作為鑰匙，車內(nèi)部監(jiān)控。便利性，離車自鎖，車輛歡迎模式，尋車位置。V2X ，設施定位，微導航駕駛輔助，精準泊車，例如未來導航到充電口直接插上充電等。
目前量產(chǎn)車中應用的有捷豹路虎全系新車，寶馬最新的iX 和大眾奧迪部分車型，2022年開始奔馳，通用，特斯拉會采用.
其中關系到電子安全方面，這就是為什么在2019年時候歐洲最大的汽車俱樂部 ADAC 和奧地利 ÖAMTC 測試了 273 輛汽車，其中只有捷豹路虎車型是唯一不受無鑰匙進入攻擊的汽車，其實主要原因就是其采用了UWB無鑰匙技術，目前采用UWB汽車的主要功能亮點是，基于定位的汽車歡迎模式例如路虎靠近亮燈，彈出手把，寶馬iX可以直接拿Iphone或者Iwatch 當鑰匙等。這個設計原理其實和蘋果發(fā)布的專利以及蘋果開發(fā)者社區(qū)最新的UWB更能介紹差不多
蘋果開發(fā)者社區(qū)UWB介紹比較詳細，給出傳感器布置以及功能實現(xiàn)
所以當前UWB更多是應用于無鑰匙進入以及其擴展的歡迎功能和手機替代鑰匙方面。
供應鏈里面有哪些玩家基于Techno系統(tǒng)研究報告，從2021年起UWB的市場就會有2億片UWB技術芯片，到了2027年高達12億片，其中汽車行業(yè)會成為第二大市場，到2027年汽車市場會超過1.5億片。根據(jù)EE Times的2021 UWB市場研究報告，UWB新車使用率在2025年達15%到2027年會達23.3%。
而對于產(chǎn)業(yè)鏈來講，UWB供應鏈可以分為底層芯片，模組方案，應用集成商三個部分目前汽車行業(yè)內(nèi)底層芯片以NXP，瑞薩，微芯等占主導，未來蘋果如果進入汽車，肯定是采用起U1系列芯片。另外國內(nèi)其實也有相關企業(yè)例如南京沃旭通訊，溫州市研創(chuàng)物聯(lián)等。
對于應用集成商，傳統(tǒng)的供應商大陸博世以及大陸都在積極推進自己方案。
未來展望很明顯，目前的應用主要用于無鑰匙進入以及基于其精準定位功能的歡迎模式和手機代替鑰匙的功能。未來由于其厘米級的精準定位的功能，作為一種通訊訊號，所以未來V2X可能會有更多的空間，例如自動駕駛AVP Autonomous valet parking室內(nèi)泊車定位.
這也是為什么當前越來越多汽車廠家開始重視UWB技術的應用。伴隨著精準定位以及物聯(lián)網(wǎng)設施的布局UWB的汽車相關市場可能遠大于上文報告的預測。
當然當前UWB技術缺少統(tǒng)一標準，各廠商使用各自的方案， 導致系統(tǒng)之間無法互聯(lián)互通。這在一定程度上影響該技術的普及，目前FiRa Members在極力推進標準和產(chǎn)業(yè)化有促與UWB標準和產(chǎn)業(yè)化。
主要參考文章
