超寬帶是一種強大的無線通信技術(shù),，通常被稱為UWB。該技術(shù)用途廣泛,，可執(zhí)行多種難以分類的任務。

　　例如,，UWB通常用作測距技術(shù),，可精確定位物體的位置，輕松地找到可能放錯地方或丟失的東西,，比如錢包,。另一方面，UWB也是一種定位技術(shù),，用于測量距離和確定運動方向,，在機場和購物中心等大型室內(nèi)空間進行導航。此外,，UWB定位技術(shù)還可以讓其他設(shè)備感應到智能手機或智能手表的存在,。例如，您可以根據(jù)自己的位置自動鎖上或解鎖前門,；當您接近汽車時,，它會自動解鎖駕駛室側(cè)門并啟動發(fā)動機，而在您離開時則會關(guān)閉車門和發(fā)動機,。

　　UWB也可以作為一種雷達技術(shù),，用于感知存在和運動，從而更容易檢測到是否有人離開房間或在生產(chǎn)設(shè)施中跟蹤物體,。超寬帶雷達甚至可以用于拯救生命,，在緊急情況下檢測生命跡象；或者在日常生活中,，作為汽車兒童檢測系統(tǒng)的組成部分,。如果在停放的汽車后座上檢測到兒童,，該系統(tǒng)會提醒駕駛員。

　　通過結(jié)合這些功能,，UWB可以使日常系統(tǒng)變得更智能,、更安全、更自主,。例如,，在家中、道路上,、醫(yī)療設(shè)施和工業(yè)環(huán)境中,，配備UWB的系統(tǒng)可以通過測距和雷達的不同組合，實現(xiàn)新型空間感知功能,。它們能夠利用存在,、位置和運動信息來節(jié)省能源，提高自動化水平,，保障人員的安全,，或者讓熟悉的體驗變得更直觀、更愉快,。

　　此外,，由于UWB可以輕松與其他成熟的無線協(xié)議（如Wi-Fi、藍牙及近場通信（NFC））結(jié)合使用,，開發(fā)人員正在探索優(yōu)化功耗,、簡化用戶交互的方法，并通過將UWB與其他無線協(xié)議相結(jié)合來提高精度,。

　　行業(yè)支持

　　標準化對于UWB等技術(shù)至關(guān)重要,。UWB旨在實現(xiàn)各種用戶體驗和服務，包括設(shè)備對設(shè)備和設(shè)備對基礎(chǔ)設(shè)施的應用,。芯片組的可用性促進了該技術(shù)的推廣,，并提高了從消費類移動設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備到汽車等各個垂直領(lǐng)域的采用率。這也促成了多個不同生態(tài)合作體系的建立,，以支持制定針對不同領(lǐng)域的可互操作UWB解決方案的標準,。以下是指導UWB發(fā)展的一些關(guān)鍵組織：

• FiRa聯(lián)盟是一個非營利組織，于2019年在恩智浦的幫助下成立,，旨在推動UWB技術(shù)在訪問控制、基于位置的服務和設(shè)備間通信等場景中的應用,。FiRa聯(lián)盟創(chuàng)建了一個認證計劃,，該計劃基于其開發(fā)的測試規(guī)范和工具，主要針對面向消費者的設(shè)備,，展示了使用UWB進行測距和定位的設(shè)備的互操作性,。

• 汽車連接聯(lián)盟（CCC） 是一個標準組織,，恩智浦是其創(chuàng)始成員之一。自2011年以來,，CCC一直專注于汽車與智能手機的連接,。CCC數(shù)字鑰匙規(guī)范于2018年首次發(fā)布，旨在創(chuàng)建一個基于UWB的智能電子生態(tài)合作體系,，使移動設(shè)備能夠安全地存儲,、驗證和共享智能汽車的數(shù)字鑰匙。該規(guī)范得到了認證計劃的支持,，用于確認安全性并確保汽車門禁解決方案的互操作性,。

• 連接標準聯(lián)盟（CSA） 由恩智浦協(xié)助成立，最初名為ZigBee聯(lián)盟,，如今因其推出的Matter標準而聞名,。Matter是智能家居和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的互操作性標準。2023年,，CSA推出了新標準Aliro,，改變了用戶使用移動設(shè)備或可穿戴設(shè)備解鎖門和其他入口的方式。Aliro協(xié)議由包括恩智浦在內(nèi)的近200家成員公司支持,，涵蓋了NFC,、低功耗藍牙（BLE）和UWB等技術(shù)的定義。與Matter一樣,，CSA將為Aliro建立認證計劃,，以確保跨設(shè)備的安全,、便捷和一致的體驗,。

　　為了讓用戶可以使用UWB設(shè)備與任何其他UWB設(shè)備進行交互，無論是家里的空調(diào)還是汽車門禁,，需要一個生態(tài)合作體系來開發(fā)安全且可互操作的解決方案,。為了實現(xiàn)這種無縫互動，包括FiRa,、CCC和CSA在內(nèi)的行業(yè)利益相關(guān)者經(jīng)常合作,。雖然他們可能各自專注于UWB的不同方面，但他們攜手并肩,，共同致力于促進互操作性,、擴大規(guī)模和推廣下一代UWB用例。

　　智能手機中的UWB

　　UWB技術(shù)在如此廣泛的用例中快速增長的另一個原因是,，它現(xiàn)在已經(jīng)成為蘋果,、谷歌、三星等最新旗艦智能手機的標準功能,。

　　這為UWB功能創(chuàng)建了現(xiàn)成的基礎(chǔ)設(shè)施,，開發(fā)人員迅速利用了這一優(yōu)勢,，特別是在面向消費者的應用中。例如,，資產(chǎn)跟蹤器,、數(shù)字鑰匙和各種智能家居設(shè)備（如風扇、燈和智能音箱）都可以與支持UWB的智能手機進行交互并對其做出響應,。

　　目前,，全球已有超過10億臺設(shè)備支持UWB技術(shù)。ABI Research預計,，到2025年,，UWB設(shè)備的年出貨量將超過5億臺。隨著越來越多的智能手機,、智能手表和其他可穿戴設(shè)備/便攜式設(shè)備將UWB作為標準功能,，消費者對這項技術(shù)的熟悉度將不斷提高，這反過來將推動對UWB應用場景的需求,。

　　UWB技術(shù)廣泛應用于汽車,、移動設(shè)備、工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,。了解Trimension UWB產(chǎn)品如何通過安全測距和雷達功能實現(xiàn)多種應用場景,。

　　當前和未來的應用場景

　　在標準組織的推動下，UWB技術(shù)不斷發(fā)展,，并在主流消費電子設(shè)備上得到廣泛應用,。我們預計，UWB將成為與日常生活無縫融合的系統(tǒng)的標準功能,。以下是一些正在進行的示例：

• 汽車：如前所述,，UWB已經(jīng)成為CCC數(shù)字鑰匙規(guī)范的一部分，該規(guī)范允許駕駛員使用智能手機自動化管理汽車門禁,。用戶無需出示智能手機或智能手表即可打開和啟動汽車,。為了保護無感數(shù)字鑰匙，支持UWB的移動設(shè)備和汽車會相互進行身份驗證,，汽車會驗證移動設(shè)備的CCC數(shù)字密鑰是否授權(quán)所請求的操作,。此外，具有高精度飛行時間測量的安全測距可以防止中繼攻擊,，這種攻擊通過信號放大來欺騙車輛,，使其誤以為移動設(shè)備就在附近，即使實際并非如此,。

　　UWB技術(shù)在汽車中的一個重要增長趨勢是后排乘客提醒（ROA）系統(tǒng),，也稱為兒童遺留檢測（CPD）系統(tǒng)。這些車載系統(tǒng)能夠防止兒童被遺留在過熱的汽車中——這是UWB在汽車中的另一個主要趨勢,。UWB雷達穩(wěn)定可靠且非常精確,，甚至可以檢測到非常微小的身體運動，包括嬰兒呼吸時胸部的起伏,。因此,，UWB雷達成為ROA/CPD系統(tǒng)的理想選擇。此外,，汽車制造商選擇UWB技術(shù)用于ROA/CPD系統(tǒng)的另一個原因是,，汽車現(xiàn)有的UWB測距解決方案可以擴展其功能，以包括ROA/CPD系統(tǒng)所需的UWB雷達,。這使得UWB測距和雷達功能能夠結(jié)合起來,，實現(xiàn)多種用途。UWB雷達在汽車中還有其他應用,。例如,，它可以用于安全帶提醒系統(tǒng)，將安全帶的狀態(tài)與座椅占用情況相結(jié)合,。如果系統(tǒng)檢測到座椅上有人未系安全帶,，汽車會發(fā)出持續(xù)的警報，直到安全帶系好為止,。

• 智能家居和智能樓宇：支持UWB的智能手機和遙控器可以實現(xiàn)點對點控制和“查找我的”功能,。支持UWB的音箱能夠根據(jù)房間的占用情況和聽眾的位置（及其移動）來優(yōu)化聲音渲染。起居室可以根據(jù)人員位置自動調(diào)整設(shè)置,，優(yōu)化暖通空調(diào)（HVAC）系統(tǒng),、照明網(wǎng)絡(luò)和娛樂系統(tǒng)的運行和能效。此外,，UWB技術(shù)還可以用于安全身份驗證,、點對點控制、安全門禁,、障礙物感應,、存在檢測和地圖繪制等功能。這些功能提高了自動化水平,，使家用電器更安全,、更高效、使用更直觀,。

• 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：UWB技術(shù)在生產(chǎn)設(shè)施和其他工業(yè)環(huán)境中的應用包括跟蹤在制品（WIP）貨物,、工具和重型設(shè)備，以提高生產(chǎn)效率,。最近,，UWB還被用于管理員工的訪問控制、在緊急情況下定位工作人員,，以及支持地理圍欄功能,，以確保只有授權(quán)人員才能進入受限區(qū)域,。地理圍欄也可以與自動駕駛汽車結(jié)合使用，以避免進入危險環(huán)境,。此外,，配備UWB設(shè)備的機器人可以連續(xù)感測人或移動物體的存在，并在檢測到目標進入指定區(qū)域時自動停止操作,。將UWB技術(shù)與攝像頭結(jié)合應用于計算機視覺,，可以增強自主性、提高能效,，并提升安全性,。

　　恩智浦助力您探索UWB的應用場景

　　由于超寬帶是一種通用技術(shù)，涉及廣泛的場景,、應用和市場,，因此很難確定從哪里入手。在這方面,，我們能夠助您一臂之力,。

　　恩智浦率先將超寬帶應用于測距和雷達領(lǐng)域，提供了廣泛的UWB解決方案組合,。我們的Trimenion?產(chǎn)品適用于移動設(shè)備,、工業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)和汽車領(lǐng)域,，支持測距和雷達應用,，旨在實現(xiàn)互操作性,。我們與FiRa,、CCC和CSA等一流的應用和行業(yè)組織深入合作,，在定義、開發(fā)和部署UWB設(shè)備方面占據(jù)優(yōu)勢,。此外,，憑借我們在各個相關(guān)領(lǐng)域的深厚專業(yè)知識和完整的系統(tǒng)解決方案，客戶可以受益于我們的集成方法,，并節(jié)省研發(fā)資源,。

作者：

Marc Manninger

Marc Manninger是恩智浦產(chǎn)品及市場營銷經(jīng)理，在半導體行業(yè)擁有9年的豐富經(jīng)驗,。他畢業(yè)于格拉茨技術(shù)大學和圣保羅大學,，獲得軟件工程及工商管理碩士學位。在他的職業(yè)生涯中,，他致力于智能汽車門禁系統(tǒng)的各種軟件項目和產(chǎn)品,。他作為產(chǎn)品和市場營銷經(jīng)理，負責恩智浦的汽車UWB、NFC和安全芯片,。

Bernhard Grosswindhager

Bernhard Grosswindhager是汽車UWB產(chǎn)品和市場營銷經(jīng)理,，負責產(chǎn)品和營銷策略的制定。他擁有格拉茨技術(shù)大學電氣工程博士學位,，研究方向是UWB定位和通信,。除了學術(shù)生涯外,，他還曾在醫(yī)學工程和汽車行業(yè)擔任過不同的職務,。

Sunil Jogi

Sunil Jogi目前擔任恩智浦UWB市場總監(jiān)。他負責開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)應用領(lǐng)域的超寬帶(UWB)傳感器產(chǎn)品,，以及建設(shè)基于UWB技術(shù)的生態(tài)合作體系,。他還積極參與UWB技術(shù)的標準化和認證工作。他在UWB以外的技術(shù)領(lǐng)域也有超過20年的產(chǎn)品和生態(tài)合作體系拓展經(jīng)驗,，包括NFC,、支付和運輸。此外,，Sunil還與其他專家共同撰寫了一本關(guān)于超寬帶技術(shù)的書,，并在連接和傳感器技術(shù)方面擁有多項創(chuàng)新的專利。

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