UWB技術(shù)優(yōu)勢，以及汽車市場應(yīng)用場景和機(jī)遇

據(jù)悉，UWB是通感一體的新無線技術(shù)，它使用非常寬的頻譜帶寬來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。UWB的工作頻率范圍通常在3.1 GHz到10.6 GHz之間，帶寬至少為500 MHz。這種寬頻帶通信技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)，包括高數(shù)據(jù)傳輸速率、低功耗、較短的傳輸延遲以及較好的抗干擾能力，實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的定位精度。在智能汽車領(lǐng)域，UWB解決方案目前以提供數(shù)字鑰匙為主，少數(shù)可以實(shí)現(xiàn)生物雷達(dá)等功能。

車企主要與UWB解決方案商以及支持UWB功能的手機(jī)廠商合作來進(jìn)行UWB數(shù)字鑰匙的布局，手機(jī)廠商目前大多選擇蘋果，近年來安卓手機(jī)廠商加速布局UWB技術(shù)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)趨于完善。從目前市場競爭層面看，車規(guī)級(jí)UWB芯片由恩智浦壟斷，美國廠商Qorvo已發(fā)布車規(guī)級(jí)UWB芯片，國內(nèi)UWB芯片企業(yè)近年來加速布局，部分企業(yè)如紐瑞芯自研的車規(guī)級(jí)UWB芯片已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

UWB數(shù)字車鑰匙發(fā)展歷程和市場規(guī)模

2021年1月，特斯拉完成了UWB的FCC測試，3月，CCC3.0公布，UWB成為汽車數(shù)字車鑰匙的標(biāo)準(zhǔn)，蔚來汽車發(fā)布了旗艦轎車ET7，配備了UWB數(shù)字鑰匙，同時(shí)UWB技術(shù)為該款新車帶來更精準(zhǔn)的距離計(jì)算。2022年，業(yè)界稱之為UWB數(shù)字鑰匙落地元年。根據(jù)電子發(fā)燒友的統(tǒng)計(jì)，2023年吉利極氪、比亞迪騰勢D9、問界、蔚來汽車加入U(xiǎn)WB數(shù)字車鑰匙隊(duì)列；11月，自寶馬汽車和蘋果、三星、Google手機(jī)測距對(duì)接后，BMW數(shù)字鑰匙適用范圍將包含華為、榮耀、小米、vivo、OPPO等品牌。

2024年問界M9發(fā)布了UWB數(shù)字車鑰匙“迎賓系統(tǒng)”。憑借著厘米級(jí)的高精度定位，以及在安全性和提供個(gè)性化服務(wù)方面的優(yōu)勢，UWB數(shù)字車鑰匙已獲得眾多車廠青睞。據(jù)咨詢公司ICV Tank預(yù)測，到2027年，UWB數(shù)字鑰匙的市場規(guī)模有望達(dá)到22.56億美元。目前UWB數(shù)字車鑰匙功能主要是實(shí)現(xiàn)無感進(jìn)入/啟動(dòng)，個(gè)性化設(shè)置、車輛共享、共享汽車、車隊(duì)管理等更多應(yīng)用場景將會(huì)基于數(shù)字鑰匙進(jìn)行拓展。

助力精準(zhǔn)定位！Qorvo推出車規(guī)級(jí)UWB芯片方案DW3300Q

近日，在慕尼黑上海電子展上，國際半導(dǎo)體廠商Qorvo展出具有高精度定位、快速響應(yīng)和低能耗等優(yōu)勢的 UWB（超寬帶）技術(shù)。據(jù)悉，Qorvo  DW3300Q超寬帶 (UWB) 低功耗收發(fā)器設(shè)計(jì)用于汽車應(yīng)用， 符合AEC-Q100 2級(jí)（-40°C至+105°C）標(biāo)準(zhǔn)。DW3300Q 可以實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的定位精度，適用于資產(chǎn)追蹤、人員定位、車輛監(jiān)控等場景；低功耗設(shè)計(jì)：DW3300Q 芯片功耗低，可以滿足電池供電設(shè)備的長時(shí)間工作需求；DW3300Q 芯片具備較強(qiáng)的抗干擾能力，即使在復(fù)雜的環(huán)境下也能保證信號(hào)傳輸?shù)姆�(wěn)定性；DW3300Q 芯片支持 STS（Scrambled-Timestamp）技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)安全的測距和距離測量，防止惡意攻擊；DW3300Q 芯片支持 SS-TWR、DS-TWR、TDoA 和 PDoA 等多種定位方案，可以根據(jù)不同的應(yīng)用場景選擇合適的方案。

Qorvo在慕展上重點(diǎn)展示適用于車內(nèi)乘客檢測UWB開發(fā)套件，這一方案通過在車內(nèi)發(fā)射UWB脈沖，然后接收信號(hào)在車內(nèi)外表面的反射信號(hào)，憑借信道脈沖響應(yīng)的特殊屬性變化來判斷座椅是否有乘客。

NXP推出Trimension NCJ29D6

2023年10月，恩智浦半導(dǎo)體宣布推出Trimension NCJ29D6，它屬于完全集成的汽車單芯片超寬帶（UWB）系列，這一全新的單芯片系統(tǒng)匯聚了下一代安全測距和短程雷達(dá)功能，為汽車領(lǐng)域帶來了多項(xiàng)先進(jìn)應(yīng)用，其中包括創(chuàng)新的汽車門禁、兒童傳感系統(tǒng)、入侵警報(bào)以及手勢識(shí)別等領(lǐng)域。預(yù)計(jì)這一系列芯片將在2025年成為主要汽車制造商的首選，并將被廣泛應(yīng)用于新一代汽車模型。

國內(nèi)首款車規(guī)級(jí)UWB芯片上市！紐瑞芯推出NRT81750

紐瑞芯科技聯(lián)合創(chuàng)始人、總經(jīng)理和首席技術(shù)官陳振騏介紹說，紐瑞芯在手機(jī)、IoT和汽車三大方向8款UWB芯片進(jìn)入量產(chǎn)、試量產(chǎn)階段。“數(shù)字車鑰匙的核心場景通過區(qū)域識(shí)別，在一個(gè)10米到20米的區(qū)域里，能夠識(shí)別鑰匙的一個(gè)進(jìn)入或者離開，然后在3~10米中可以實(shí)現(xiàn)語音，到1~3米的時(shí)候可以落鎖，然后進(jìn)入車內(nèi)的話可以檢測到鑰匙，實(shí)現(xiàn)一鍵啟動(dòng)。” 陳振騏表示，“紐瑞芯科技已經(jīng)成功打破國際友商在UWB數(shù)字鑰匙上的壟斷局面，搭載紐瑞芯片ursamajor大熊座車規(guī)級(jí)UWB芯片的首款車型已經(jīng)確定，預(yù)計(jì)將在7月底或8月份進(jìn)入規(guī)劃量產(chǎn)。”

去年11月，紐瑞芯推出UWB定位通信系統(tǒng)芯片NRT81750，這是一款高集成、高性能、低功耗的超寬帶（UWB）定位通信系統(tǒng)芯片，頻段支持CH5~CH12 ，8個(gè)UWB BAND (6.0 GHz to 9.25GHz)，最高帶寬支持到1.3GHz，同時(shí)支持IEEE802.15.4-2020和 IEEE802.15.4z協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)以及CCC和FiRa聯(lián)盟規(guī)范。該芯片屬于車規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，具備汽車規(guī)范，從產(chǎn)品定義到設(shè)計(jì)、工藝、生產(chǎn)、測試、質(zhì)量，都嚴(yán)格按照車規(guī)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)。適用于汽車數(shù)字車鑰匙、短距雷達(dá)、移動(dòng)支付、停車場輔助停車等高精度實(shí)時(shí)定位、雷達(dá)傳感和安全數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域。

紐瑞芯科技聯(lián)合創(chuàng)始人、總經(jīng)理和首席技術(shù)官陳振騏表示，UWB車鑰匙高安全性、低功耗設(shè)計(jì)，紐瑞芯在UWB數(shù)字車鑰匙領(lǐng)域和車廠、Tier1合作，已經(jīng)合作的Tier1廠商達(dá)到30多家。我們希望和更多的伙伴合作，不僅把UWB技術(shù)應(yīng)用在汽車數(shù)字鑰匙領(lǐng)域，而且在生物雷達(dá)有擴(kuò)展應(yīng)用前景，未來把UWB技術(shù)應(yīng)用到更多領(lǐng)域。今年是UWB技術(shù)在數(shù)字車鑰匙領(lǐng)域爆發(fā)的元年，我們期待在更多的廠商旗艦車型實(shí)現(xiàn)UWB車型的落地。

汽車領(lǐng)域?qū)τ?/font>UWB技術(shù)需求日益旺盛，UWB技術(shù)除了數(shù)字車鑰匙領(lǐng)域外，雷達(dá)應(yīng)用，未來甚至在車輛室內(nèi)導(dǎo)航機(jī)定位、智慧交通、自動(dòng)泊車、智能座艙娛樂系統(tǒng)等領(lǐng)域發(fā)揮出潛能。