在智能手機(jī)和汽車應(yīng)用的推動下，UWB 成為過去兩年當(dāng)之無愧的熱門無線技術(shù)。根據(jù) ResearchAndMarkets 的數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，2021 年，全球 UWB 芯片組的市場價值高達(dá)近 5 億美元。預(yù)計從 2021 到 2028 年，其符合年增長率將達(dá)到 21.1%。

從該研究中我們可以看到，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，UWB 技術(shù)不斷拓展新的應(yīng)用領(lǐng)域，在移動設(shè)備中不斷部署，這些發(fā)展正在推動超寬帶芯片組市場快速增長。此外，UWB 是實時定位系統(tǒng) （RTLS） 中采用的增長最快的技術(shù)之一。由于其跟蹤資產(chǎn)的準(zhǔn)確性，UWB 具有相當(dāng)大的增長潛力。

面對這樣一個成長力驚人的市場，很多廠商正在積極投身其中，而收購了行業(yè)先驅(qū) Decawave 的 Qorvo 無疑是當(dāng)中一家不能忽視的重要玩家。

產(chǎn)品和生態(tài)的齊頭并進(jìn)

在 2020 年宣布收購 Decawave 的時候，Qorvo 表示，隨著 UWB 向移動、汽車、工業(yè)和消費類物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的新市場擴(kuò)張，Decawave 技術(shù)將迎來巨大的發(fā)展機(jī)遇。Qorvo 則能夠在 Decawave 團(tuán)隊的開創(chuàng)性工作基礎(chǔ)之上繼續(xù)發(fā)展，與客戶協(xié)作開發(fā) UWB 解決方案，進(jìn)一步提高各種新型定位和通信服務(wù)的準(zhǔn)確性和安全性。

當(dāng)然，擁有深厚技術(shù)積累的 Decawave 也給了 Qorvo 這樣的底氣。據(jù)資料顯示，受益于從工業(yè) IOT 領(lǐng)域到消費領(lǐng)域市場的不斷發(fā)力，2007 年成立于愛爾蘭都柏林的 Decawave （現(xiàn)在的Qorvo）已在數(shù)十個不同的垂直市場（從智能手機(jī)到無人機(jī)等）部署了超過數(shù)千萬顆芯片。而其高可靠性且無懈可擊的解決方案是 Qorvo 能在這個市場站穩(wěn)的根本。

早在 2014 年，Qorvo 就發(fā)布了符合 IEEE802.15.4-2011 超寬帶標(biāo)準(zhǔn)的第一代 UWB 芯片 DW1X00 及相關(guān)模塊，正是公司一如既往地堅持在滿足 IEEE802.15.4a & 4z 標(biāo)準(zhǔn)上做研發(fā)投入開發(fā)，使得公司所推的產(chǎn)品都具備優(yōu)越的性能表現(xiàn)。到了 2020 年，Qorvo 又發(fā)布了 DW3xxx 系列。

據(jù)介紹，DW3000 系列包括了四款芯片，分別是 DW3110、DW3120、DW3210、DW3220，該新品組針對低功耗電池供電應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。在全球范圍內(nèi)提供 UWB 信道 5 （6.5 GHz） 和信道 9 （8 GHz） 支持，數(shù)據(jù)速率高達(dá) 6.8 Mbps，同時提供精準(zhǔn)定位，精度在 10 cm 內(nèi)，角度測量精度為 +/-5°。芯片組采用 QFN 和 CSP 封裝。和 DW1X00 系列一樣，基于 DW3xxx 系列開發(fā)出的 DWM3xxx 模塊也有不錯的表現(xiàn)。

在推進(jìn)硬件產(chǎn)品發(fā)展的同時，Qorvo 還與行業(yè)合作伙伴一起，推動 UWB 生態(tài)的蓬勃發(fā)展。

作為 FiRa 的贊助商和董事會成員，Qorvo 運用其技術(shù)和應(yīng)用專業(yè)知識來幫助 UWB 定義規(guī)范，以確保不同的終端產(chǎn)品之間的互操作性，為消費者帶來新的無縫體驗。Qorvo 同時還加入了以無縫、安全且確保隱私的方式，讓移動設(shè)備得以存放、驗證及分享車輛數(shù)字鑰匙的組織 Car Connectivity Consortium（汽車連接聯(lián)盟，簡稱 CCC），致力于推進(jìn)智能手機(jī)到汽車連接解決方案，專注于為安全訪問用例定義移動和汽車間的協(xié)議及互操作性。

總結(jié)而言，Qorvo 的 UWB 方案具備很強(qiáng)的可擴(kuò)展性和通用性。可以幫助客戶靈活實現(xiàn)工業(yè) IoT 應(yīng)用中 RTLS 系統(tǒng)的各種定位方式 （TWR， TDoA 和 PDoA），還可以確保現(xiàn)有的和不遠(yuǎn)將來的各種消費類創(chuàng)新應(yīng)用得以實現(xiàn)。

過去的幾年里，Qorvo 也和 Murata、Nordic Semiconductor 以及 Google、小米等一系列知名廠商圍繞 UWB 的多個應(yīng)用領(lǐng)域建立了緊密合作關(guān)系。其中，AoA 更是成為了多家廠商看中的、亟待挖掘的下一座 UWB 應(yīng)用金礦。

UWB AoA 是下一個重點

AOA（Angle of Arrival）是一項專業(yè)術(shù)語，指的是測量無線電信號的到達(dá)角度，這項技術(shù)通常被用于無線電定位。常通過天線陣列技術(shù)來測量 AOA 到達(dá)角度。從技術(shù)原理上看，AOA 與采用哪種無線電技術(shù)無關(guān)，如藍(lán)牙有 AOA 定位，5G 有 AOA 定位。

但從 Airtags 發(fā)布以來，被蘋果帶火的 UWB AOA 正在迎頭趕上。UWB AoA 具有定位精準(zhǔn)、天線陣列簡化、易于集成等突出優(yōu)勢，使其在包括工業(yè) IoT 領(lǐng)域以消費領(lǐng)域都具有更加廣闊的應(yīng)用前景。

據(jù) Qorvo 合作伙伴全跡科技介紹，在工業(yè) IoT 領(lǐng)域以及 UWB 基礎(chǔ)設(shè)施（RTLS 錨點網(wǎng)絡(luò)）方面，與藍(lán)牙 AOA 對比，UWB AOA 擁有多方面的優(yōu)勢。

首先，因為 UWB AOA 的單基站覆蓋半徑 》20 米，且對安裝高度無要求；但藍(lán)牙 AOA 的單基站覆蓋半徑為安裝高度的 1~2 倍。這就意味著在覆蓋相同范圍的前提下，藍(lán)牙 AOA 需要比 UWB AOA 建造更多的基站。假設(shè)在 1200 平米、天花板 3 米的空曠環(huán)境中，UWB-AOA 和藍(lán)牙 AOA 的基站比例為 1:20。

其次，UWB-AOA 擁有比藍(lán)牙 AOA 更高的定位精度。全跡表示，單臺 UWB-AOA 基站大范圍 2 維精確定位 + 小范圍 3 維定位。值得一提的是，UWB 不僅可以測信號方向，還能厘米級測距，定位更準(zhǔn)確。且標(biāo)簽高度不影響定位精度；但回到藍(lán)牙 AOA，其單臺基站小范圍 2 維粗糙定位。而且，這個技術(shù)只能測信號方向，不能測距離。因此要先假設(shè)標(biāo)簽的高度是固定的，再測得信號來向與該高度平面的交點投影位置。換而言之，當(dāng)標(biāo)簽被舉起或放下有高度變化時，會嚴(yán)重影響定位精度。

第三，UWB AOA 擁有比藍(lán)牙 AOA 更好的抗干擾能力，這主要與 UWB 技術(shù)本身更容易識別直達(dá)路徑，在障礙物多的復(fù)雜環(huán)境中定位精度更優(yōu)有關(guān)。但藍(lán)牙技術(shù)無法區(qū)分直達(dá)和反射路徑，測得的是包含墻壁等障礙物反射后的混疊信號，在復(fù)雜環(huán)境下定位精度低、穩(wěn)定度差。

最后，UWB 頻段在工信部規(guī)范下，與其它無線電沒有沖突。而且 UWB 是超寬帶信號，對常見電磁干擾（都是窄帶）抵抗力更強(qiáng)。但藍(lán)牙所用 2.4G 頻段非常擁擠，容易受到其它電子設(shè)備干擾，包括 WIFI、藍(lán)牙耳機(jī)、智能家居、甚至無線鼠標(biāo)等。

再疊加上成本的優(yōu)勢，UWB AOA 正在迸發(fā)出強(qiáng)勁的動能。這也是知名分析機(jī)構(gòu) TSR 預(yù)測 2030 年用于 RTLS B2B 應(yīng)用的 UWB 市場規(guī)模將是 2018 年的 11 倍以上，同期 CAGR 將超過 21% 的原因。

成立于 2016 年的全跡科技也看好這個市場，基于 Qorvo 的 UWB 芯片推出了基于 UWB 天線陣列的 UWB AOA 單基站定位等產(chǎn)品，并在國內(nèi)眾多客戶處落地。

根據(jù)演示顯示，在 1000 平的辦公室中，用 1 臺新型 UWB AOA 基站即可完全覆蓋厘米級精度（包括每個房間），而傳統(tǒng) UWB TOF/TDOA 方案至少需要 7 臺基站（并且不能覆蓋房間），藍(lán)牙 5.1 AOA 基站至少需要 12 臺（不包含房間，精度也更低）。UWB 定位技術(shù)在部署成本和方便性，以及定位精度方面具有不可比擬的優(yōu)勢。

在全跡科技看來，未來高精度室內(nèi)定位服務(wù)會像 GPS 和云服務(wù)一樣，成為每個人都觸手可得的基礎(chǔ)設(shè)施。

與此同時，Qorvo 和全跡科技也必將攜手，致力成為該行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。