UWB 芯动力:赋能安卓“寻物”生态

2025-07-04 12:13:57 来源: 康希通信官微

  在最新发布的Android 16和 Wear OS 6 系统中,谷歌对原有基于蓝牙的定位追踪服务Find My Device (FMD) 进行了全面升级,推出了引入超宽带(UWB)技术的全新应用Find Hub。借助UWB厘米级的高精度定位能力,Find Hub大幅提升了物品追踪与定位的准确性。此次升级标志着谷歌在智能生态系统中的又一重要突破,从而与苹果的 Find My 功能展开正面竞争,为用户带来更强大、更可靠的物品追踪解决方案。在谷歌Find Hub携UWB技术重塑安卓生态的新浪潮中,欧思微作为一家充满活力的UWB SoC芯片设计初创公司,率先以行业引领者的姿态,推出支持Find Hub的全新一代超低功耗、超低成本UWB IoT SoC芯片及系统解决方案—U1011A,旨在助力客户加速Find Hub相关产品的开发进程,抢占新一轮安卓生态变革中的战略先机。

  技术溯源:从电磁火花到厘米级定位的百年演进

  UWB 的技术基因可追溯至 1887 年,物理学家海因里希 赫兹通过火花放电产生首个 UWB 信号,开启了超宽带技术的探索。1989 年,美国国防部正式命名 "超宽带"(UWB)技术,使其在军事通信与雷达领域获得专业化发展。2002 年 FCC 批准 UWB 用于民用通信后,IEEE 802.15.4a/z 标准的制定为其划定技术框架 —— 通过纳秒级极窄脉冲实现超宽频段(≥500MHz)传输。这种独特的物理特性赋予了 UWB 厘米级定位精度与天然的抗中继攻击能力。

  2019 年成为 UWB 技术的商业化转折点。苹果 U1 芯片通过测量信号飞行时间(ToF)与到达角(AoA),在复杂环境中实现 ±5cm 定位精度,使 AirTag 防丢、汽车无感解锁等场景从概念变为现实。三星、华为等厂商的跟进,推动 UWB 成为智能手机标配,但早期因分立架构设计限制,其市场渗透速度不及预期。

  技术原理与核心优势:超越传统无线技术的定位革命

  作为基于 IEEE 802.15.4z 标准的无线电技术,UWB 的核心竞争力体现在三大维度:

  精准定位能力:凭借极短脉冲带来的高时间分辨率,UWB 可实现优于±10cm的定位精度。实测数据显示,在多障碍物的地下停车场环境中,UWB 定位误差较蓝牙(米级)和 Wi-Fi(十米级)显著降低。

  抗干扰与安全性:宽频段信号将能量分散在极宽频谱中,形成天然抗干扰特性。Fira 联盟研究显示,UWB 通过双向测距与时间戳验证机制,可有效抵御中继攻击,安全性显著优于传统 BLE/NFC 方案。

  低功耗与多功能集成:集成 SoC 方案在 4Hz 测距模式下平均功耗低于1mA(如欧思微 U1011A 芯片),同时支持雷达感知、高速数据传输(100Mbps)等复合功能,满足物联网设备的多元需求。

  与传统无线技术的对比如下:

  产业突破:从分立架构到集成SoC的技术拐点

  早期 UWB 方案采用 Transceiver 分立架构,芯片仅提供射频模块,开发者需额外配置 MCU 并编写底层驱动。这种模式对技术能力提出严苛要求:头部企业虽可深度优化性能,但中小企业普遍面临三大挑战:

  兼容性难题:第三方 MCU 适配调试显著增加开发复杂度,导致项目周期大幅延长;

  功耗失控:分立架构方案的功耗水平较集成 SoC 方案存在明显劣势,实际应用中功耗差距可达 40% 以上;

  车规门槛:非车规产品被汽车市场拒之门外。

  国产化进程:康希通信与欧思微的协同创新

  2024 年,康希通信(688653)与金鼎资本共同投资欧思微 Pre-A + 轮融资,形成 "通信技术 + 定位芯片" 的深度协同。欧思微核心团队拥有 ADI、TI 等国际厂商背景,其 UWB SoC 产品已覆盖 IoT、手机、汽车前装市场,并获得 ISO 9001 认证。从新国标落地到安卓生态破局,UWB 技术正迎来黄金发展期。据 Yole Developpement 预测,2025 年全球汽车 UWB 芯片市场规模将达 12 亿美元,中国企业在大带宽模式(如信道11,1331MHz)和车规级方案上的突破,有望打破国际垄断,在精准定位的万亿市场中占据主导地位。康希通信与欧思微的合作,恰是这一进程中技术创新与产业协同的最佳注脚。

  欧思微U1011A解决方案在性能、能效与成本控制方面无可匹敌的优势,精准回应了物联网市场的核心需求:

  极致能效与成本控制

  在功耗敏感且成本严苛的IoT应用场景中,U1011A在超低功耗与超低成本两大关键指标上均达到了行业领先水平。U1011A以极其优化的芯片尺寸集成了射频模拟、数字基带、安全引擎及支持trustzone的ARM STAR MC1 (M33),并提供完整符合Fira 3.0 UWB协议栈及Find Hub软件包。在4Hz Fira测距模式下,平均工作电流低于1mA,不到海外主流竞品的一半。这意味着搭载该芯片的寻物标签不仅拥有更长的续航时间(为消费者带来更安心的使用体验),同时显著降低制造成本,帮助客户打造更具市场竞争力及安全性的产品。

  性能突破,刷新行业标准

  U1011A在功耗与接收灵敏度方面均处于业内领先。尤其值得一提的是,在无需外部LNA的前提下,U1011A在单天线6.8Mbps模式下实现了-97.5dBm (10% PER) 的接收灵敏度,展现出卓越的信号接收能力,确保更稳定的连接和更远的传输距离。

  在与现有UWB安卓手机的实测中,U1011A的测距性能表现尤为亮眼:

  无断点情况下,最大测距距离接近50米

  允许断点的情况下,最大测距距离可达100米

  这一突破性表现,刷新了当前UWB寻物标签的测距纪录,为终端用户带来更广阔的寻物范围和更可靠的定位体验,极大提升了产品的实用价值与市场吸引力。除测距外,U1011A还支持高速数据传输、测角及3D雷达感知,极大扩展客户应用场景。

  为纽扣电池专门优化,超低电压设计,续航无忧

  展现出卓越的信号接收能力,确保更稳定的连接和更远的传输距离。UWB芯片在高速大带宽工作模式下,常常会有产生瞬间数十毫安甚至超过100mA的峰值电流,这对采用纽扣电池供电的追踪器设计带来了额外的挑战。过高的峰值电流不仅加速电池消耗,还可能导致电池电压瞬间下跌,影响芯片稳定运行。欧思微U1011A专门针对纽扣电池供电场景深度优化,以最小的BoM,精准解决行业痛点:

  最低工作电压低至1.7V,即使电池电量仅剩5%,依然可以稳定运行

  峰值电流控制在20mA以下,显著降低对电池的瞬间负载压力

  这一独特的低电压,低功耗架构,U1011A为客户提供了真正意义上的极致能效+最低成本解决方案,助力打造更轻巧、更持久、更具性价比的UWB 追踪产品。

  快速响应市场,降低开发门槛

  欧思微提供完整的Tag Turnkey交付方案,涵盖从芯片、天线、固件到系统集成的完整解决方案,真正实现一站式交付。即便是缺乏UWB开发经验的客户,也能凭借这套方案快速、高效地推出符合市场需求的产品。

  “双生态” 一站式交钥匙方案

  欧思微正携手国内领先的BLE芯片系统厂商,联合推出同时支持谷歌Find Hub和苹果Find My追踪器的“双生态”交钥匙(Turnkey)解决方案。这意味客户将只需一套设计,即可同时覆盖全球两大主流智能手机生态系统,大幅简化研发流程,缩短产品上市周期,以最小的投入实现最大的市场覆盖。

  凭借前瞻性的UWB SoC芯片技术、对市场趋势的深刻洞察,以及始终如一的客户价值承诺,欧思微不仅成功跻身行业前沿,更将在全球安卓UWB生态建设中扮演关键角色。其Turnkey UWB IoT芯片解决方案,以高性能、低功耗、极具成本效益的优势,成为众多制造商快速切入市场的理想选择。对于那些希望在智能追踪与互联设备领域抢占先机的企业而言,欧思微的方案无疑是通往成功的加速器。最终这一创新解决方案将为全球安卓用户带来前所未有的精准寻物体验与智能互联生活方式,推动整个生态系统迈向更高效、更智能的未来。

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