据研究机构Techno Systems Research调研数据预测, 2021年全球UWB产品的出货量将超过2亿个,到2027年将翻5倍超过12亿个。其中智能手机将在2027年占比最大,其次则是汽车、智能家居设备、可穿戴设备、消费者标签和 RTLS B2B。据悉小米昨晚发布的MIX4搭载了 UWB技术,或是选用了小米所投企业芯百特的芯片方案?旨在 实现设备间一指连的“一指操控”和“一指投送”,有点与华为的“超级终端”交互功能一较高下的意思!另一款UWB产品OPPO一键联手机壳Tag套装 据悉 选用了Qorvo芯片方案。

图1 UWB 的成长预期(来源:Qorvo)
UWB英文全称为Ultra Wideband,指超宽带技术,除了拥有500MHz以上的频带宽度,相较于WiFi、蓝牙等无线定位技术,抗干扰强定位精度更高,能达到定位误差小于10cm。所以UWB超宽带技术在工业端已经发展了很多年,有数据预测未来UWB技术将在室内定位应用领域中占据三到四成的市场份额。UWB技术可以实现实时、超准确、超可靠的厘米级定位和通信。

图2 几种技术的详细对比(来源:Qorvo)
当前UWB芯片成本相对较高,是其推广开来的障碍之一。据悉市场主流的UWB芯片均价在5美元左右,参照华强北9.9元买TWS耳机的案例去预测,我们所探讨的UWB Tag产品售价9.9元,那么UWB芯片价格需降到1美元以内方能实现薄利。

图3 短距无线技术的详细对比(来源:国际电子商情)
而以iFixit拆解的AirTag、SmartTag和Tile Mate三款Tag产品,我们来做一个元器件构成分析。

图4 三款Tag产品的拆解图(来源:IFIXIT)
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品牌 |
型号 |
Tag产品 |
描述 |
售价 |
|
松下(PANASONIC) |
CR2032 |
AirTag |
3V 220mAh,UWB防丢器 |
229元 |
|
宇峰(HENLI MAX) |
CR2032 |
SmartTag |
3V 0.66 Wh,蓝牙防丢器 |
168元 |
松下(PANASONIC) |
CR1632 |
Tile Mate |
3V 0.39 Wh,蓝牙防丢器 |
19.9美元 |
表1 三款Tag产品电池对比
三星新一代SmartTag+产品,已从Nordic的NRF52833低功耗蓝牙5.0 SoC,升级为“恩智浦(NXP)的UWB芯片Trimension SR040+低功耗蓝牙5.0 SoC芯片QN9090”方案。
苹果自研的U1芯片(UWB芯片)尚未面世前,选用过DECAWAVE的芯片方案,也难怪QORVO/DECAWAVE的DW3000兼容支持与Apple U1芯片的互操作。我们从网上搜集到的BOM信息,AirTag的还算全面。

图4 苹果 AirTag 主板 (来源:达尔闻说)
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品牌 |
型号 |
描述 |
|
苹果(APPLE) |
U1 |
UWB芯片 |
|
NORDIC |
nRF52832 |
低功耗蓝牙芯片,集成NFC |
兆易创新(GIGADEVICE) |
GD25LE32D |
4MB SPI NOR Flash |
|
德州仪器(TI) |
TLV9001 |
单通道、1MHz、RRIO、 1.8V 至 5.5V 运算放大器 |
|
德州仪器(TI) |
TPS62746 |
低功耗直流/直流高效降压转换器 |
|
安森美(ONSEMI) |
FPF2487 |
过压保护负载开关 |
|
美信(MAXIM) |
MAX98357B |
AB类数字音频放大器 |
博世(BOSCH) |
BMA280 |
三轴加速度传感器 |
松下(PANASONIC) |
CR2032 |
3V 220mAh,纽扣电池 |
|
- |
- |
蓝牙天线、NFC天线、UWB天线、PMIC、阻容感等 |
表2 苹果 AirTag的BOM表
消费级1美元以内的SoC芯片由哪家率先突破呢?技术积累不可断,或将在以下芯片原厂/模块厂商中诞生:
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品牌 |
型号 |
描述 |
|
苹果(APPLE) |
U1 |
UWB芯片 |
QORVO/DECAWAVE |
DW1000\DW3000 |
无线收发单芯片,适用于物联网 (IoT)应用 |
恩智浦(NXP) |
SR040 |
专为物联网环境中的测距应用而设计 |
精位(JINGWEI) |
JR3401\JW900 |
JR3401集成UWB射频和信号处理、数字通信及控制,定位精度:5cm,定位刷新率>12000Hz |
|
清研讯科(TSINGOAL) |
TSG5162 |
UWB CH 5 & 9 + BLE5.1 双频定位芯片,有TICTAG方案 |
纽瑞芯(NEWRADIOTECH) |
- |
UWB大熊座(UMAJ)系列SoC芯片 |
微芯(MICROCHIP) |
ATA5350\ATA5352\ATA8350\ATA8352 |
UWB芯片 |
|
3DB |
3DB6830 |
超低功耗 |
|
驰芯半导体(CXSEMI) |
CX100 |
高集成度UWB SoC芯片 |
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天工测控(SKYLAB) |
SKU609 |
蓝牙UWB组合模块,蓝牙芯片采用NRF52832、UWB芯片采用DW1000 |
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安信可(AI-THINKER) |
BU01 |
UWB模块,无需RF设计,UWB芯片采用DW1000 |
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信维(SUNWAY) |
SWM1000SR040 |
UWB模块,集成了NXP Trimension SR040 UWB芯片,天线,电源管理和时钟控制等功能标准模组,简化了客户端的射频设计 |
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奉加(PHYPLUS) |
- |
支持802.15.4脉冲UWB标准,能够实现厘米级的精确定位 |
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芯百特(CHIPBETTER) |
CBG9326\CBG9326 |
PA功率放大器,另可提供UWB全波段的低噪声放大器和射频开关。 小米有投资入股 |
|
瀚巍(MKSEMI) |
- |
OPPO有投资入股 |
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优智联(ULTRACEPTION) |
- |
联发科间接投资入股 |
表3 UWB芯片一览 表
消费级UWB产品,注定是由AirTag引爆吗?安卓和鸿蒙等系统下的Tag产品,拯救记忆和丢三落四的良品,肯定也很有市场的。国内庞大的市场需求,以及工程师红利,都将助推UWB防丢器的发展。拍明芯城是快速撮合的元器件交易平台,聚焦服务长尾市场的中小微电子企业,帮助每一颗芯片的Design In、Design Win和流通买卖更高效,深入落地到千行万业,做最好的元器件搬运工,助力硬科技创新,您觉得打造UWB爆发的元年将是哪一年?

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