粗略分析 UWB 消费端市场潜力
何为UWB(超宽带),UWB概念的提出可追溯到1960年,但是一直被看作是基带、无载波的脉冲技术,只能用于军事上的雷达系统。直到1989年,美国国防部(DARPA)才首次使用了“超宽带”这个称呼,并规定在-20dB处的绝对带宽大于1.SGHz或相对带宽大于25%的任何信号均称之为超宽带信号。
有数据表明,未来UWB技术将在室内定位市场中占据30%~40%的市场份额,到2022年其市场规模将有望达到164亿美元,市场前景非常广阔。但这里主要跟大家讨论的是UWB技术在消费端未来的市场能有多大。
预计2018 ~ 2022年期间,UWB技术将广泛渗透进入智能制造、智能建设、养老医疗、公共安全、物流运输等行业的室内定位系统应用,逐渐成为追踪和定位服务的主流技术。随着人们渐渐认识到自动资产追踪和管理的优势,2018~2022年期间,基于超宽带技术的实时定位系统和无线传感器网络市场的增长也将高于平均增长速率。
同时得益于苹果的大力宣传,UWB技术近年来在消费电子领域逐渐被大家熟知,但是其在工业和商业领域的运用已经非常成熟了,是RTLS(Real Time Location Systems)实时定位系统的重要组成,主要利用的就是UWB超宽带技术定位精度高、短距离通信传输速度快、能够快速响应等特点。自iPhone 11系列手机以来,苹果已先后在Apple Watch S6、HomePod mini智能音箱、iPhone12 系列手机和Aritag无线追踪器这些产品内,应用了自沿的UWB方案,其控制芯片是苹果U1。
三星主要是在手机上导入了UWB方案,具体型号包括Galaxy Note 20 Ultra、 Galaxy Z Fold 2、 S21+和S21 Ultra,同时三星也推出了采用UWB技术的SmartTag+智能追踪器。
国产手机品牌小米推出了名为“一指连”的UWB连接技术,充分发挥自己智能家居生态的优势,未来将能够与各类智能家居产品联动。此外,OPPO也曾在科技大会上展示了手机与 IoT 设备间的精准定向和精准操控能力。
苹果起初在iPhone 11系列机型上推出U1芯片,利用UWB技术的高速传输能力,提升了“隔空投送”功能的传输速度,同时利用其精准的定位能力,“隔空投送”会优先与指向的iPhone建立连接。
使用搭载U1超宽带芯片的iPhone靠近同搭载U1的HomePod mini智能音箱,音箱正在播放的音频会顺畅过渡到 iPhone 上接着听;没有播放音乐时,拿着 iPhone 靠近 HomePod mini,屏幕上会弹出个性化的音乐播放推荐,无需解锁手机。
AirTag无线追踪器是蓝牙低功耗与UWB超宽带两项技术的结合,凭借超宽带技术,用户可以在手机上看到 AirTag 离得有多远,该朝哪个方向找,便于资产追踪。
小米“一指连”UWB技术功能演示。手机指向支持UWB技术的电风扇,手机上会弹出一个控制卡片,进而实现对风扇的操控,无需实体遥控器,手机也不用再下载单独的APP。除此以外,小米“一指连”还实现了智能电视投屏、智能门锁靠近即开等操作。
FiRa联盟官网的这一张图,更加详细地展示了 未来UWB技术会对我们生活产生的影响,包括:数字车钥匙、身份识别、室内导航、线下购物行为分析、展会数据分析、无线支付、VR游戏、手势识别等等。
前面提到,基于UWB超宽带技术的RTLS实时定位系统目前在工业端已经非常成熟了,主要应用于工业制造(跟踪人员、车辆和设备等)、位置跟踪(特殊建筑物如监狱等特殊场所中的人员/设备/文件定位)、仓储物流(图书馆、电商行业等)、无线测量、智能驾驶(车辆自动出入库),以及增强现实、竞技体育等领域,应用非常广泛。
近年来,随着室内定位技术精度的提高,室内定位为零售、制造、医疗、机器人等行业提供十分准确的位置信息数据,成为物联网时代的重要基础。不可否认的是,未来是物联网的时代,而室内定位技术作为物联网感知网络的底层基础,自然能够获得更大的市场机遇。
乾位智通(深圳)技术有限公司应用自主掌握的UWB精准定位算法,致力于二维、三维高精度定位,专注于嵌入式软硬件开发、UWB厘米级定位算法研发、应用层软件开发,已实现不同场景复杂环境下的多基站快速组网的应用。