作者:小編 日期:2025-04-19 點(diǎn)擊數(shù):
UWB,即超寬帶技術(shù)(Ultra Wide-Band),是一種無線通信技術(shù)。UWB技術(shù)的核心特點(diǎn)在于它不使用傳統(tǒng)的正弦載波,而是通過發(fā)送納秒級的非正弦波窄脈沖來傳輸數(shù)據(jù)。這些脈沖信號占據(jù)非常寬的頻帶,因此得名“超寬帶”。根據(jù)美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)的定義,一個系統(tǒng)要被稱為UWB系統(tǒng),其帶寬必須大于500MHz,并且其載波中心頻率必須大于2.5GHz。此外,UWB技術(shù)具有多個顯著優(yōu)勢,包括高速數(shù)據(jù)傳輸、低功耗、高安全性以及良好的空間定位能力。由于這些特性,UWB技術(shù)在短距離高速數(shù)據(jù)傳輸和精確定位系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用,如智能鑰匙、室內(nèi)定位、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等。
根據(jù)傳輸距離和功率等級,UWB可以分為短距離UWB和長距離UWB。短距離UWB通常用于室內(nèi)定位和高速數(shù)據(jù)傳輸,而長距離UWB則適用于更廣泛的范圍,如戶外定位和車輛間的通信。根據(jù)應(yīng)用場景,UWB可以分為消費(fèi)類UWB和企業(yè)級UWB。消費(fèi)類UWB主要用于智能手機(jī)、智能家居和其他個人設(shè)備,提供便捷的定位和通信服務(wù)。企業(yè)級UWB則更多用于工業(yè)、醫(yī)療、軍事等領(lǐng)域的精確位置追蹤和高可靠性通信。根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),UWB可以分為基于IEEE 802.15.4a/z標(biāo)準(zhǔn)的UWB和基于其他專有或特定應(yīng)用的UWB。IEEE 802.15.4a/z標(biāo)準(zhǔn)定義了UWB的物理層和媒體訪問控制層,確保了設(shè)備之間的互操作性。而其他專有或特定應(yīng)用的UWB則根據(jù)具體應(yīng)用需求進(jìn)行定制化設(shè)計(jì),以適應(yīng)不同的應(yīng)用場景和性能要求。
UWB(Ultra Wideband)技術(shù)的發(fā)展歷程可追溯至無線電通信的早期探索,但其現(xiàn)代概念和技術(shù)框架的奠定則是在20世紀(jì)中葉。1964年至1987年間,Harmuth的研究為UWB收發(fā)信機(jī)設(shè)計(jì)奠定了理論基礎(chǔ),而Ross及Robbins于1974年獲得的專利標(biāo)志著UWB通信領(lǐng)域的首個重要里程碑。UWB技術(shù)線年,被美國國防部確認(rèn)為超寬帶通信技術(shù)。隨后,2002年成為其發(fā)展的轉(zhuǎn)折點(diǎn),美國FCC批準(zhǔn)UWB無線GHz的公眾通信頻段運(yùn)行,極大地促進(jìn)了該技術(shù)的商用化進(jìn)程。
2007年,ISO采納了WiMedia聯(lián)盟提交的MB-OFDM標(biāo)準(zhǔn),為UWB技術(shù)樹立了第一個國際標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步推動了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化與市場應(yīng)用。隨著時間推移,至2019年,全球及中國UWB技術(shù)行業(yè)市場在持續(xù)分析其現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢,顯示出UWB技術(shù)順應(yīng)了電子行業(yè)對更高精度定位和更大數(shù)據(jù)傳輸速率的需求。近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)、智能制造以及智能移動設(shè)備的興起,UWB技術(shù)在室內(nèi)定位精度、數(shù)據(jù)傳輸速度以及安全性方面展現(xiàn)出了獨(dú)特優(yōu)勢,不斷推動著行業(yè)向厘米級乃至毫米級定位精度邁進(jìn),并在消費(fèi)電子、工業(yè)4.0、醫(yī)療健康等多個領(lǐng)域找到了廣泛應(yīng)用。
UWB(Ultra-Wideband)技術(shù)的上業(yè)主要包括半導(dǎo)體和電子元器件制造業(yè)、天線設(shè)計(jì)制造業(yè)以及軟件開發(fā)和集成服務(wù)業(yè)。半導(dǎo)體和電子元器件制造業(yè)為UWB技術(shù)提供核心的芯片和電路板等硬件組件;天線設(shè)計(jì)制造業(yè)則專注于研發(fā)和制造能夠有效輻射和接收UWB信號的天線;軟件開發(fā)和集成服務(wù)業(yè)為UWB技術(shù)提供必要的軟件支持和系統(tǒng)集成服務(wù),以確保UWB設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行和高效性能。
在下游應(yīng)用行業(yè)方面,UWB技術(shù)被廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域。在消費(fèi)電子領(lǐng)域,UWB技術(shù)用于實(shí)現(xiàn)精確的室內(nèi)定位和高速數(shù)據(jù)傳輸,如智能手機(jī)、智能家居設(shè)備等;在汽車行業(yè),UWB技術(shù)被用于車輛間的通信和高級駕駛輔助系統(tǒng);在工業(yè)領(lǐng)域,UWB技術(shù)用于資產(chǎn)追蹤和生產(chǎn)流程優(yōu)化;在醫(yī)療領(lǐng)域,UWB技術(shù)用于患者監(jiān)護(hù)和設(shè)備定位;在軍事領(lǐng)域,UWB技術(shù)用于精確的地理定位和隱蔽通信。此外,UWB技術(shù)在航空航天、安防監(jiān)控、體育追蹤等多個領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用。
國內(nèi)企業(yè)對UWB技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了廣泛布局,涵蓋了自動駕駛、高等教育與研究機(jī)構(gòu)、展覽與博物館、機(jī)器人技術(shù)、醫(yī)療保健、行李追蹤以及養(yǎng)老院等多個領(lǐng)域。汽車行業(yè)中,清研訊科等企業(yè)引領(lǐng)潮流,不僅推出了基于UWB的數(shù)字鑰匙解決方案,還涉足雷達(dá)技術(shù)應(yīng)用,展現(xiàn)了UWB技術(shù)在汽車安全與便捷性方面的革新潛力。浩云科技子公司潤安科技緊隨其后,通過UWB技術(shù)研發(fā)汽車電子標(biāo)識,有效提升了停車收費(fèi)系統(tǒng)的智能化水平。時間推進(jìn)到2022年初,寶馬品牌在iXM60和iX xDrive40兩款車型上率先整合了UWB數(shù)字鑰匙功能,而蔚來汽車也不甘人后,同年3月在其旗艦車型ET7中集成了UWB技術(shù)。此外,特斯拉、大眾、福特、奧迪、現(xiàn)代、長城等汽車制造商也都在積極部署UWB技術(shù)。盡管2022年受到疫情和動力電池原材料價格高企等因素的影響,但得益于購置稅減半等穩(wěn)增長、促銷費(fèi)政策的推動,中國汽車市場整體呈現(xiàn)復(fù)蘇態(tài)勢,汽車產(chǎn)銷量分別達(dá)到了2702萬輛和2686萬輛。
隨著全球產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平的不斷提升以及下游應(yīng)用市場的不斷拓展,UWB(超寬帶)技術(shù)市場規(guī)模呈現(xiàn)出顯著的增長趨勢。從2014年的2.78億美元增長到2022年的13.09億美元,全球UWB市場規(guī)模經(jīng)歷了顯著的增長,年增長率大約為17.9%。自2019年起,UWB技術(shù)在消費(fèi)電子領(lǐng)域的應(yīng)用日漸深化,促使全球消費(fèi)級UWB市場比重顯著增長,預(yù)示著該領(lǐng)域?qū)⒊蔀槔瓌尤騏WB市場規(guī)模增長的重要力量。從區(qū)域分布來看,亞太地區(qū)由于其不斷增長的需求和技術(shù)發(fā)展,在整體市場規(guī)模中的占比持續(xù)增加,2022年亞太地區(qū)在全球UWB市場規(guī)模中的占比約為36.5%。這表明亞太地區(qū)在UWB技術(shù)的推廣和應(yīng)用方面具有重要的市場潛力和發(fā)展空間。
據(jù)智研瞻統(tǒng)計(jì)顯示,2019年中國UWB行業(yè)市場規(guī)模10.2億元,2024年Q1中國UWB行業(yè)市場規(guī)模5.63億元,同比增長17.7%。2019-2024Q1年中國UWB行業(yè)市場規(guī)模如下:
近年來,UWB(Ultra Wideband)行業(yè)在全球范圍內(nèi)獲得了顯著的政策支持與推動。特別是在中國,各級政府已認(rèn)識到UWB技術(shù)對于推動科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)升級以及數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大意義,紛紛出臺相關(guān)政策予以扶持。例如,上海市通過《關(guān)于加快推進(jìn)上海全球科技創(chuàng)新中心建設(shè)的方案》,明確提及支持包括UWB在內(nèi)的高新技術(shù)發(fā)展,旨在打造具有全球影響力的科技創(chuàng)新高地。政策層面不僅限于引導(dǎo)性文件,還包括實(shí)際舉措,如提供研發(fā)資金支持、鼓勵企業(yè)采用UWB技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品創(chuàng)新、促進(jìn)跨行業(yè)合作,kaiyun官網(wǎng)中國 開云并積極參與UWB國際標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,以增強(qiáng)國內(nèi)企業(yè)在國際競爭中的標(biāo)準(zhǔn)話語權(quán)。
標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程與生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建是制約UWB行業(yè)快速發(fā)展的重要因素。盡管國際上有IEEE 802.15.4a/z等標(biāo)準(zhǔn)對UWB技術(shù)進(jìn)行了規(guī)范,但全球范圍內(nèi)對于UWB頻譜分配、功率限制、以及具體應(yīng)用層協(xié)議等方面的標(biāo)準(zhǔn)尚存在差異,這導(dǎo)致了不同國家和地區(qū)間UWB產(chǎn)品的互操作性問題,影響了技術(shù)的普及和應(yīng)用范圍。同時,UWB技術(shù)的生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建尚處于初級階段,缺乏統(tǒng)一的平臺和服務(wù)標(biāo)準(zhǔn),使得開發(fā)者和終端用戶在選擇和集成UWB解決方案時面臨困難。生態(tài)系統(tǒng)中的硬件供應(yīng)商、軟件開發(fā)商、系統(tǒng)集成商和應(yīng)用服務(wù)提供商之間的協(xié)作機(jī)制不夠成熟,阻礙了創(chuàng)新應(yīng)用的快速涌現(xiàn)和市場規(guī)模的迅速擴(kuò)大。此外,標(biāo)準(zhǔn)化的滯后也限制了UWB與其他新興技術(shù)如5G、物聯(lián)網(wǎng)、AI等的深度融合,影響了技術(shù)綜合效能的最大化發(fā)揮。
成本問題與市場接受度是UWB技術(shù)推廣的另一大障礙。初期,UWB芯片及系統(tǒng)部署的成本相對較高,尤其是高性能、高精度定位解決方案,其高昂的價格限制了其在一些成本敏感型市場的應(yīng)用,如部分中小企業(yè)和大眾消費(fèi)市場。雖然隨著技術(shù)進(jìn)步和規(guī)?;a(chǎn),成本已有所下降,但相比其他傳統(tǒng)定位技術(shù),如藍(lán)牙、Wi-Fi等,UWB在某些應(yīng)用場景下的性價比優(yōu)勢并不明顯。市場教育和用戶認(rèn)知也是影響UWB接受度的關(guān)鍵因素。許多潛在用戶對UWB技術(shù)的優(yōu)勢了解不足,對于其在精準(zhǔn)定位、高數(shù)據(jù)傳輸速率以及安全性方面的卓越表現(xiàn)缺乏足夠的認(rèn)識,這限制了市場需求的自發(fā)增長。此外,UWB技術(shù)的安全性和隱私保護(hù)特性雖強(qiáng),但在實(shí)際應(yīng)用中如何平衡這些優(yōu)勢與用戶隱私保護(hù)之間的關(guān)系,也是亟需解決的問題,以增強(qiáng)消費(fèi)者信心,促進(jìn)市場接納度的提升。
從市場需求角度來看,UWB技術(shù)在多個領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。在消費(fèi)電子領(lǐng)域,UWB技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)精確的室內(nèi)定位和高速數(shù)據(jù)傳輸,滿足智能手機(jī)、智能家居等設(shè)備的應(yīng)用需求。在汽車行業(yè),UWB技術(shù)可以用于車輛間的通信和高級駕駛輔助系統(tǒng),提高駕駛安全性和舒適性。此外,UWB技術(shù)還在醫(yī)療、工業(yè)、安防等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。從技術(shù)發(fā)展趨勢來看,UWB技術(shù)不斷進(jìn)步,包括提高傳輸速率、擴(kuò)大傳輸距離、降低功耗等方面。同時,隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的快速發(fā)展,UWB技術(shù)有望在這些領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用,為用戶帶來更加便捷和高效的服務(wù)。
據(jù)智研瞻預(yù)測,2024-2030年中國UWB行業(yè)市場規(guī)模增長率在14%-18%,2030年中國UWB行業(yè)市場規(guī)模54.32億元,同比增長14.4%。2024-2030年中國UWB行業(yè)市場規(guī)模預(yù)測如下: