最近，某造車新勢力的手機產(chǎn)品在工信部完成入網(wǎng)備案，涌現(xiàn)一堆業(yè)界專業(yè)“吃瓜群眾”對其功能性能的解讀，特別是其基于超寬帶(UWB)技術的用車體驗提升可能再次引爆業(yè)界的技術討論。

這款手機的特色之一就是搭載了UWB技術，將成為該新勢力車主的數(shù)字車鑰匙，從而讓車鑰匙不只具有簡單的藍牙連接功能，也將具備定位識別功能，以及基于定位開發(fā)的各種用戶體驗升級可能。

目前主流的手機數(shù)字車鑰匙，都是借助手機上的藍牙低功耗通信，實現(xiàn)連接功能，還不具備定位能力。盡管能做到手機靠近車輛自動解鎖，但不知道是對方誰，要坐在哪個位置。

UWB的置入，厘米級的定位精度，讓汽車可以識別主駕、副駕甚至后排乘客，能提前調(diào)整好用車設置、音樂、空調(diào)、迎賓效果……更多的功能拓展，讓用車體驗更豐富而絲滑。

論定位，還得UWB 隨著移動終端設備的大量普及，室內(nèi)定位應用場景需求越發(fā)豐富，基于各種無線通信技術的定位標準先后推出，主流技術包括藍牙(BLE)、Wi-Fi、RFID，以及UWB。與其他無線電技術使用幅度或頻率調(diào)制來編碼信號不同，UWB采用非常窄的短脈沖序列(僅2納秒)，利用二進制相移鍵控(BPSK) 和/或脈位調(diào)制(BPM)對數(shù)據(jù)進行編碼。超寬帶窄脈沖還具有清晰的邊緣，能夠在存在信號反射引起的多徑效應的情況下精確測定到達時間和距離。厘米級的精度，讓UWB對定位精度敏感的應用中脫穎而出。

極短脈沖和快速的距離/位置計算表明，UWB可使用適合3D跟蹤的亞毫秒速度進行實時距離/定位跟蹤，比GPS快約100倍。此外，UWB標簽和錨點成本低，功效高，可實現(xiàn)協(xié)議和硬件支持的大規(guī)模擴展。

多種技術之間的距離/定位測量比較

不止于定位精度，UWB這些特性也很重要

UWB支持單個距離測量區(qū)域

值得一提的是，UWB興于定位精度但不止于精度的優(yōu)勢。UWB技術方案相較于NFC和藍牙，還在安全性、功耗以及應用拓展等方面都有著明顯的優(yōu)勢。

例如，過去幾年汽車行業(yè)屢屢發(fā)生無鑰匙系統(tǒng)被黑客攻擊的案例，其中很多就是采用藍牙方案。傳統(tǒng)遠程無鑰門禁(433MHz汽車加密狗/遙控鑰匙)的一些已知的漏洞讓攻擊有時可以訪問，甚至控制汽車。

而UWB方案，由于信號中加入了安全時間戳，極大地提升了UWB數(shù)字鑰匙的防中繼攻擊能力。因為發(fā)射裝置發(fā)送的測距信息幀可以支持8000多位加密的時間戳，只有與接收端的滾碼相匹配后才能得到對應的時間戳，進而解鎖車輛。再者，假如信號飛行時間過長，系統(tǒng)也會判定車鑰匙不在有效范圍內(nèi)，如此一來攻擊者便無法對系統(tǒng)進行欺騙。

兩年前，車聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟(CCC)正式發(fā)布的CCC3.0規(guī)范明確提出將UWB與藍牙無線技術相結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)通過兼容的移動設備進行被動無鑰匙進入和引擎啟動，相當于正式為UWB數(shù)字鑰匙正名。

UWB超寬帶技術憑借其抗干擾、高精準、強安全等眾多優(yōu)勢，正以全新的姿態(tài)走進大眾視野，隨著上游芯片、協(xié)議、標準到中下游硬件。

體驗為王時代，UWB開啟用車新玩法

與眾不同的性能讓UWB不僅可以用于數(shù)字鑰匙，還可以通過復用車端UWB硬件實現(xiàn)更豐富的功能與體驗，包括UWB雷達活體檢測和UWB腳踢開關等更多酷炫的功能，而無需增加額外的成本。

活體/人體狀態(tài)檢測

• 基于UWB雷達功能還可以檢測車輛內(nèi)外的人員和物體，從而實現(xiàn)全新的安全功能，例如入侵汽車檢測、乘客檢測。由于UWB雷達技術非常靈敏，因此可用于檢測人類呼吸，甚至可以區(qū)分成年人和嬰幼兒。在每年出現(xiàn)嬰幼兒遺留在車內(nèi)事故層出不窮的今天，UWB活體可以有效避免類似的悲劇發(fā)生，還可以在駕駛員睡著或失去行動能力時，向駕駛員保護系統(tǒng)發(fā)出警報。

UWB腳踢開關

• 基于高靈敏度UWB雷達算法，可復用車左后或右后錨點，相比當前大部分中高端汽車采用電容式踢腳開關功能而言，可以更精確檢測腳踢動作以實現(xiàn)后備箱自動打開等功能。

智能位置感知

• UWB技術還將在很大程度上促進自動駕駛的發(fā)展?；赨WB錨點復用技術及超可信位置感知算法，實現(xiàn)廣播式發(fā)射、分布式解算，實現(xiàn)地下車庫、隧道、衛(wèi)星盲區(qū)汽車的厘米級高精度定位。

更廣泛的V2X應用

• UWB的另一個用例就是確保電動汽車未來有望開啟的自動無線充電的安全保障，該功能可將UWB電動汽車開到無線充電區(qū)域，然后自動共享憑證并完成充電交易。精準的無線充電，甚至在V2X場景里面，都可以使用UWB來偵測和周圍物品的距離，防止碰撞，也可以依賴其實現(xiàn)輔助超車，自動泊車等。

  ……

（歡迎小伙伴們開啟腦洞，UWB還能有哪些汽車功能和體驗上的創(chuàng)新呢？一起來留言討論討論吧）

支持四大領域應用場景，Qorvo UWB解決方案

從早年發(fā)布了符合IEEE802.15.4a超寬帶標準的第一代UWB芯片DW1x00及相關模塊，Qorvo是全球長期持續(xù)堅持在UWB領域的核心芯片和方案上做研發(fā)投入的少數(shù)半導體企業(yè)之一，隨著DW3xxx 系列及相關模塊的推出，Qorvo是UWB解決方案的全球核心供應商之一。

今天，我們的UWB解決方案已經(jīng)可以廣泛使用到幾乎所有的可能應用，包括一下四大場景落地：

①使智能手機在與物聯(lián)網(wǎng)設備交互時更加直觀，以增強用戶體驗；

②為家庭、機器人和無人機以及運動可穿戴設備設計基于特點條件下的用戶界面和使用體驗；

③在一系列工業(yè)應用中提高運營效率并提高安全性，包括工廠、物流、醫(yī)院、建筑、零售和農(nóng)業(yè)；

④為無鑰匙汽車提供更好的安全性，并為自動停車應用提供準確的導航和安全性。 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用進行了優(yōu)化。在全球范圍內(nèi)提供UWB信道5 (6.5GHz)和信道9 (8GHz)支持，數(shù)據(jù)速率高達6.8Mbps，同時提供精準定位，精度在10cm內(nèi)，角度測量精度為+/-5°。芯片組采用QFN和CSP封裝。

? ?除了開發(fā)獨具特色的UWB芯片、模塊及解決方案，Qorvo還是UWB生態(tài)的積極建設者，過去幾年持續(xù)和Murata、Nordic Semiconductor以及Google、小米等一系列知名廠商圍繞UWB的多個應用領域建立了緊密合作關系。

值得一提的是，Qorvo在去年已完成其超寬帶解決方案與支持的iPhone和Apple Watch型號中使用的Apple U1芯片的互操作MFi認證。Qorvo超寬帶解決方案符合Nearby Interaction配件協(xié)議，讓開發(fā)者能夠輕松設計新的商用超寬帶配件，進而利用配備U1的iPhone或Apple Watch型號的高級位置、方向和距離功能。