UWB已(yi)經從主(zhu)要面(mian)向工業應用的神(shen)秘(mi)小眾黑(hei)科技(ji),逐漸轉變為包括手機(ji)、汽車等領(ling)域(yu)都在積極擁抱的大(da)眾高科技(ji),因(yin)此征求意見稿的發布毫無(wu)懸念的引起(qi)了業界熱議,各(ge)種聲音此起(qi)彼伏。不過(guo)無(wu)論如(ru)何討論,實(shi)際針對的無(wu)非兩(liang)個方(fang)面(mian)——有(you)利(li)和(he)不利(li)……
1月(yue)4日,工信(xin)部無(wu)線電(dian)管理局發布《超(chao)寬(kuan)帶(UWB)設備無(wu)線電(dian)管理規(gui)定(征求意(yi)見(jian)稿)》(以下簡(jian)稱“征求意(yi)見(jian)稿”),面向社會公開征求意(yi)見(jian)。這是(shi)針對(dui)2008年(nian)12月(yue)《超(chao)寬(kuan)帶(UWB)技術(shu)頻率使用規(gui)定》(工信(xin)部無(wu)[2008]354號(hao))(以下簡(jian)稱“規(gui)定”)發布14年(nian)以來進行的首次重(zhong)要(yao)修訂。
近年來,UWB已經從主要面(mian)向(xiang)工業應(ying)用的(de)(de)神秘(mi)小眾黑科(ke)技,逐漸轉變為包(bao)括手機、汽車(che)等(deng)領域都(dou)在積極(ji)擁(yong)抱的(de)(de)大眾高科(ke)技,因(yin)此征(zheng)求意見稿(gao)的(de)(de)發布毫無(wu)懸念的(de)(de)引起了(le)業界熱議,各種聲音此起彼伏。不過無(wu)論如(ru)何討論,實際針對的(de)(de)無(wu)非兩個(ge)方面(mian)——有(you)利和(he)不利。
對此,智次方·物聯網智庫在與杭州中芯微電子有限公司、鄭州聯睿電子科技有限公司、北京全跡科技有限公司、北京智聯安科技有限公司等(deng)業內企業充分溝通后,撰寫本篇文章,希望能夠從更專業、更全面(mian)的視角對(dui)征求意見稿進行分析,為UWB產業發展提供更理性的解讀和建(jian)議。
征求意(yi)見(jian)稿(gao)與此前(qian)規(gui)定多有不(bu)同,不(bu)僅限于內(nei)容制定上,在(zai)目的上更多的原因是出于對當(dang)前(qian)UWB產業發(fa)(fa)展階段的考慮。如果2008版規(gui)定是為(wei)國內(nei)UWB產業發(fa)(fa)展先畫一個框框,那么征求意(yi)見(jian)稿(gao)的發(fa)(fa)布就是從科(ke)學角(jiao)度(du)出發(fa)(fa)進(jin)一步規(gui)范行業發(fa)(fa)展的重要(yao)舉措。
從產(chan)(chan)業發展角度來看,2008年(nian)UWB正處于(yu)研(yan)究(jiu)起步階段,彼時市(shi)場鮮有產(chan)(chan)品(pin)推出,之(zhi)后才出現個別公司開始在(zai)國內應(ying)用timedomain和Ubisense的產(chan)(chan)品(pin),不過也都(dou)屬于(yu)非標產(chan)(chan)品(pin)。在(zai)工信部(bu)于(yu)2008年(nian)12月6日首(shou)次針對(dui)UWB技術(shu)使用公布的規定中能夠(gou)明確(que),規定制定的目的就(jiu)是為了市(shi)場需求,這一點在(zai)公告開頭就(jiu)有體現:
為滿足短距離高速無線數據通信的應用需求,提高頻率利用率,根據我國無線電頻率劃分和實際使用情況,制定超寬帶(UWB)技術頻率使用規定。
所(suo)以(yi),2008版規定的(de)(de)制定也(ye)是遵從相對(dui)寬松的(de)(de)原則,并(bing)沒有對(dui)UWB技(ji)術(shu)的(de)(de)使用頻率以(yi)及產品型號(hao)申報進行特別的(de)(de)限(xian)制,比如頻率范(fan)圍(wei)大致為6-9GHz。這也(ye)反映(ying)了政策層面上(shang)對(dui)新技(ji)術(shu)開放(fang)、鼓(gu)勵(li)的(de)(de)態度,對(dui)于促進國內(nei)UWB技(ji)術(shu)和產業發展都(dou)大有裨(bi)益(yi)。
而如今時隔14年再看,市場上至少已經發生兩大重要變化:第一,UWB已經從“鮮有人知”發展到了產業內“人盡皆知”的新階段,更重要的是,基于UWB技術的應用在此期間從2B到2C已經呈現出百花齊放的態勢,比如蘋果AirTag、小米“一指連”等;第二,不僅UWB技術(shu)熱度空前高漲,隨著5G、Wi-Fi 6/Wi-Fi 7等(deng)新通(tong)信手段的(de)(de)逐(zhu)步普及(ji),無線(xian)通(tong)信迎來了(le)一個“五花八門”的(de)(de)新時代,而(er)這也導致了(le)通(tong)信過程中各種技術(shu)之(zhi)間頻段交疊、互相干擾等(deng)問題出(chu)(chu)現,比如UWB和Wi-Fi在channel 5上使(shi)用的(de)(de)頻段就十分接近,倘(tang)若把UWB設備(bei)輸出(chu)(chu)功(gong)率(lv)放大,就有(you)可(ke)能影響到其他Wi-Fi設備(bei)的(de)(de)正常工作。
超(chao)寬(kuan)帶(UWB)無線(xian)電發射設備(bei)射頻技術要(yao)求(數據來(lai)源:工信部(bu)官網)
因此在(zai)征(zheng)求意(yi)見稿中可以看到,不(bu)僅使用(yong)頻率范圍(wei)進(jin)行了(le)一(yi)定程度(du)的收(shou)窄(zhai)(征(zheng)求意(yi)見稿規定UWB工作頻率范圍(wei)在(zai)7235—8750MHz),在(zai)頻率劃分上更加詳細(xi),同時還對(dui)PA的發(fa)射功(gong)率進(jin)行了(le)嚴格的限(xian)(xian)制(等效全(quan)向輻射功(gong)率譜密度(du)限(xian)(xian)制為不(bu)大于(yu)-41dBm/MHz)。這對(dui)為國內各頻段內的資(zi)源(yuan)做好歸位(wei),使其能夠各司(si)其職(zhi)、共同發(fa)展奠定了(le)基礎。
“頻率”和“功率”無疑是本次征求意見稿最值得關注的兩塊內容,“細化”和“限制”無疑是最顯著的特點。對于(yu)已經(jing)經(jing)過10余(yu)年發(fa)展相(xiang)對成熟的UWB產業(ye)來(lai)說,這些改動幅度無(wu)疑還是相(xiang)對較大的,因(yin)此勢必將產生一(yi)定的影響,對此也需要一(yi)分為二的來(lai)看(kan)待。
有利的方面
標(biao)準先(xian)行,應用(yong)后(hou)至。在UWB標(biao)準方面(mian),國際(ji)標(biao)準給(gei)予(yu)了UWB技術寬泛的(de)(de)支持,頻率劃分(fen)了十幾個(ge)信道(dao)。目前國內(nei)眾多(duo)廠(chang)家使用(yong)頻段多(duo)種(zhong)多(duo)樣(yang),產品五花(hua)八門(men),都(dou)沒(mei)有嚴格按照國際(ji)標(biao)準執行。尤其在行業應用(yong)中,各自(zi)有各自(zi)的(de)(de)頻率使用(yong)范圍,內(nei)部協(xie)議壁壘(lei)高(gao)立,而且(qie)國內(nei)的(de)(de)UWB設備往往為了發揮(hui)更好(hao)的(de)(de)性能,還(huan)會增加PA來增強輸(shu)出功率。這些(xie)問題(ti)對UWB應用(yong)標(biao)準的(de)(de)規范化和各個(ge)設備廠(chang)商間的(de)(de)互(hu)聯互(hu)通都(dou)帶來了一定的(de)(de)阻礙。
本次征求(qiu)意見(jian)稿,一方面從使用(yong)(yong)頻率、功率限(xian)制等方面對UWB企(qi)(qi)業使用(yong)(yong)相關技術進(jin)(jin)行(xing)了(le)統一和(he)限(xian)制;另一方面,其也對UWB產品(pin)的(de)測試有了(le)更(geng)寬泛的(de)要求(qiu)和(he)更(geng)嚴(yan)格(ge)的(de)監管(guan)。這(zhe)無疑對進(jin)(jin)一步(bu)促進(jin)(jin)UWB企(qi)(qi)業使用(yong)(yong)標準的(de)規范,促進(jin)(jin)各個廠商間的(de)互聯互通(tong)和(he)產品(pin)質量提升產生(sheng)了(le)積極作用(yong)(yong)。
尤其是在(zai)2C消(xiao)費領域的短距離應(ying)用(yong)(yong)場景中,可(ke)以使用(yong)(yong)更干凈的頻(pin)(pin)段(duan),加密(mi)通訊(xun)也更加安全(quan)。比如,目前支(zhi)(zhi)(zhi)持(chi)(chi)(chi)UWB技術的手(shou)機(ji)通常(chang)(chang)支(zhi)(zhi)(zhi)持(chi)(chi)(chi)channel 5和 Channel 9兩個頻(pin)(pin)段(duan),而廠商(shang)在(zai)做(zuo)產品設(she)計的時(shi)候也通常(chang)(chang)要支(zhi)(zhi)(zhi)持(chi)(chi)(chi)這(zhe)(zhe)兩個頻(pin)(pin)段(duan),這(zhe)(zhe)給設(she)計帶來難度的同(tong)時(shi)也增加了(le)新(xin)的成本,如果確定了(le)channel 9這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)單(dan)一(yi)(yi)頻(pin)(pin)段(duan),那么(me)對于手(shou)機(ji)廠商(shang)而言就只需要針對channel 9進(jin)行設(she)計即可(ke),不用(yong)(yong)預留其他的頻(pin)(pin)段(duan)支(zhi)(zhi)(zhi)持(chi)(chi)(chi)。
另外,從頻譜利用(yong)的角度來(lai)看也有積極之處(chu),比如前文提到的UWB和Wi-Fi頻段疊用(yong)的問題,頻段沖突越(yue)是盡早的解決,也就對行業(ye)未來(lai)發展(zhan)愈加(jia)有利,這是毋庸置疑的。
而對于一些仍舊致力于UWB芯片量產(chan)(chan)的(de)國產(chan)(chan)創新企業來(lai)說(shuo),也能夠(gou)帶來(lai)一(yi)(yi)定的(de)好處。征求意(yi)見稿(gao)的(de)發布給這(zhe)類(lei)企業“填了(le)坑”,可以借助成熟的(de)市場環境和技術,在(zai)國家信創大政策(ce)的(de)指導下,實(shi)現一(yi)(yi)波國產(chan)(chan)替代,進而從巨頭(tou)們的(de)手中搶奪資源,爭取在(zai)本(ben)土市場的(de)利益最大化。
不利的方面
除了有利的(de)(de)一(yi)面(mian),不(bu)利的(de)(de)一(yi)面(mian)也需要(yao)更積(ji)極(ji)的(de)(de)態度去面(mian)對。征求意見稿發布(bu)后(hou)所引起的(de)(de)最直接的(de)(de)連(lian)鎖反應,就是產(chan)(chan)業鏈企業的(de)(de)重度調(diao)整,比(bi)如芯片的(de)(de)升級換(huan)(huan)代、射頻(pin)調(diao)參要(yao)換(huan)(huan)信道、產(chan)(chan)品的(de)(de)全線重耕,以及尤其是針對部(bu)分行(xing)業應用(yong)場(chang)景的(de)(de)戰略性調(diao)整。
以UWB定位廠(chang)商為(wei)例,征(zheng)求意見(jian)稿的(de)發布,可能對于一直使用UWB低(di)頻帶信(xin)道的(de)廠(chang)家來說面臨的(de)將(jiang)是全部產(chan)(chan)品線的(de)更新換代(dai)。同時,征(zheng)求意見(jian)稿在產(chan)(chan)品測試(shi)上增加了更多的(de)帶外雜散測試(shi)要求,這些因(yin)素將(jiang)導致UWB廠(chang)商在產(chan)(chan)品研發成(cheng)本上付(fu)出相當(dang)大的(de)代(dai)價。
另外,這些問題還會進一步延伸至企業的(de)(de)運(yun)營當中,假(jia)如未來招(zhao)投標在嚴格(ge)按照征求(qiu)(qiu)意見(jian)稿要求(qiu)(qiu)的(de)(de)前提(ti)下(xia)(xia),那(nei)么對有測距距離要求(qiu)(qiu)較(jiao)高的(de)(de)應用(yong)場(chang)景將產生較(jiao)大(da)的(de)(de)影響,因為UWB功率能支撐(cheng)的(de)(de)定位(wei)范圍(wei)也將因征求(qiu)(qiu)意見(jian)稿而受到限制,像是在一些井下(xia)(xia)定位(wei)、煤(mei)礦開采、隧(sui)道等場(chang)景,恐將無法輕易實現(xian)。即便可(ke)以通過提(ti)升基站部署密度(du)來實現(xian),但高昂的(de)(de)成本費用(yong)也會嚇退一批應用(yong)方。
無線電頻譜資源作為稀缺的不可再生資源,通過有效的規范和統一管理,來提升資源的利用效率只是遲早的問題,因為只有通過規范化才能實現標準化,只有實現標準化才能夠進一步規模化。智次方·物聯網智庫在與多位業內企業專家溝通的過程中發現,雖然大家有全然不同的打法,但卻都在制定長遠的規劃、多措施并舉,甚至去開辟全新航道,這也是這些企業能夠坦然面對本次征求意見稿的關鍵。
杭州中芯微電子有限公司
作為全系列定位的(de)廠家(jia),杭州中(zhong)芯(xin)微(wei)電子有限公司并(bing)沒有把(ba)UWB作為唯(wei)一的(de)解(jie)決方案提供給客(ke)戶,而是通過包括UWB、藍牙AOA、RFID等多定位產品線支持不(bu)同場景客(ke)戶需求。
杭州中芯微電子有限公司聯合創始人胡永江圍繞企(qi)業(ye)布(bu)局、企(qi)業(ye)經(jing)營和(he)企(qi)業(ye)研(yan)發(fa)三個方面告訴智庫:首先,單一的技(ji)術和(he)產品(pin)線所存在的風險相對會大(da)很多,對于(yu)定(ding)位企(qi)業(ye)來說布(bu)局多產品(pin)線是一條不錯(cuo)的選擇。UWB技(ji)術本(ben)身(shen)有自(zi)己的局限性,比如視距問題(ti)、三角定(ding)位的部(bu)署(shu)難度問題(ti)、功耗問題(ti)、成(cheng)本(ben)問題(ti)等等,單純(chun)的應用(yong)UWB技(ji)術本(ben)就無法(fa)滿足實際(ji)場景(jing)(jing)中的多維度需求。多產品(pin)線企(qi)業(ye)雖(sui)然邊際(ji)成(cheng)本(ben)需要嚴控,但是各個場景(jing)(jing)都能有配套武器。
其(qi)次,目前國(guo)內定(ding)位企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)大都以(yi)偏向硬件產(chan)品和技術(shu)(shu)來做項(xiang)目,過程(cheng)辛苦緩慢還缺(que)乏(fa)可復制性(xing),客(ke)戶粘(zhan)性(xing)也不高(gao),更需要深入行(xing)業(ye)(ye)(ye)理(li)解業(ye)(ye)(ye)務需求。近年來一(yi)些企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)往(wang)底層走,把技術(shu)(shu)模塊化(hua)、集(ji)成化(hua),追求技術(shu)(shu)賦能擴容(rong)帶來的(de)體量變(bian)化(hua),或者從這個技術(shu)(shu)族類的(de)產(chan)品分支(zhi)摸索產(chan)品新(xin)出路;另一(yi)些企(qi)(qi)業(ye)(ye)(ye)則往(wang)上層走,深扎行(xing)業(ye)(ye)(ye),探索業(ye)(ye)(ye)務價值,需求數字化(hua)的(de)結合點實現(xian)行(xing)業(ye)(ye)(ye)變(bian)現(xian),這都是(shi)值得(de)肯(ken)定(ding)的(de)路徑(jing)。
最后(hou),他也提醒到,UWB企業也要學(xue)會(hui)適當放棄,不要死磕,非要堅守或者違(wei)規出貨,這(zhe)樣(yang)只會(hui)得不償失。同時也要看看其他技術方(fang)向,看看有沒(mei)有補充。
鄭州聯睿電子科技有限公司
同樣,鄭(zheng)州聯睿電子科技有限公(gong)司(si)(si)也向智庫(ku)表示(shi),征求意見稿對于公(gong)司(si)(si)的(de)(de)產(chan)品(pin)線更新影響也不大(da),因為公(gong)司(si)(si)在(zai)近(jin)幾年已經布局了8GHz頻段的(de)(de)產(chan)品(pin),并(bing)已經對日本(ben)、歐洲市場進(jin)行了出口。在(zai)D3000以上的(de)(de)芯(xin)片開發中,也有UWB-AOA產(chan)品(pin)的(de)(de)研制。
鄭州聯睿電子科技有限公司CTO肖巖向智庫表示,面臨新(xin)(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)規(gui)(gui)定(ding),從公司(si)的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度來(lai)說,一是(shi)(shi)提前布局優(you)化產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)行(xing)業應(ying)用規(gui)(gui)劃,對8G產(chan)(chan)品做更嚴(yan)格(ge)的(de)(de)(de)(de)測試規(gui)(gui)范,對新(xin)(xin)(xin)增加的(de)(de)(de)(de)帶外要(yao)求(qiu),不符(fu)合規(gui)(gui)定(ding)的(de)(de)(de)(de)優(you)化射頻電(dian)路設計(ji);二(er)是(shi)(shi)考慮新(xin)(xin)(xin)規(gui)(gui)的(de)(de)(de)(de)發(fa)布對芯(xin)片的(de)(de)(de)(de)需求(qiu)的(de)(de)(de)(de)影響,考慮備用芯(xin)片廠商(shang),開發(fa)新(xin)(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)品;三是(shi)(shi)在特(te)殊場合的(de)(de)(de)(de)應(ying)用,通(tong)過征求(qiu)意見稿(gao)提出建議,希望在某些特(te)殊場合的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(如礦(kuang)山、隧道等人員(yuan)稀少環境(jing))能(neng)夠放寬(kuan)對功率(lv)的(de)(de)(de)(de)限制;四是(shi)(shi)面臨Wi-Fi 6以(yi)及(ji)5G/6G定(ding)位(wei)的(de)(de)(de)(de)競爭和(he)挑戰,在公司(si)原(yuan)來(lai)的(de)(de)(de)(de)藍牙、UWB、室(shi)內(nei)外等融合定(ding)位(wei)的(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)品基(ji)礎上,繼續加強融合定(ding)位(wei)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)開發(fa)和(he)推(tui)廣。
北京全跡科技有限公司
北京(jing)全跡(ji)科(ke)技(ji)有限(xian)公司認為(wei)(wei)該征(zheng)求意見稿對(dui)業務影響(xiang)不大的原因(yin),是因(yin)為(wei)(wei)征(zheng)求意見稿允許“獲得型號核準證的超寬帶(UWB)無(wu)線電發射設(she)備可以繼續銷售和使用到(dao)報廢為(wei)(wei)止”,所以對(dui)老設(she)備無(wu)直接影響(xiang);另一方面,是因(yin)為(wei)(wei)全跡(ji)科(ke)技(ji)早已對(dui)新設(she)備,尤其是手(shou)機和汽車UWB相關產品優先使用channel 9頻段進行了設(she)計。
北京全跡科技有限公司CEO都延星向智庫表示(shi),公司一直在(zai)(zai)加強(qiang)與相應部門的溝通互動(dong)(dong),反(fan)饋一線企(qi)業的訴(su)求(qiu),此次也在(zai)(zai)和工信部做相關反(fan)饋。而且歐洲(zhou)新法(fa)規實際上是在(zai)(zai)放寬對UWB發(fa)射功率的限制,因此其也在(zai)(zai)建(jian)議國內評(ping)估是否能允(yun)許UWB在(zai)(zai)少數(shu)合適(shi)頻段適(shi)當提升發(fa)射功率,這樣UWB系(xi)統的整體造價(jia)能顯著(zhu)下降,有助(zhu)于推動(dong)(dong)高精度定位在(zai)(zai)各(ge)行業的應用。
北京智聯安科技有限公司
北京智聯安科技有限公司雖然并不聚焦于UWB產業,但征求意見稿的發布對于5G、Wi-Fi系技術的發展無疑是充分利好的,因此對于智聯安來說,早已布局5G定位市場是非常明智的選擇。北京智聯安科技有限公司市場銷售高級副總裁王志軍告訴智庫,5G高精度低功耗定(ding)位技術已經完全具(ju)備了(le)全面商(shang)業化的(de)條(tiao)件。
首(shou)先在標(biao)(biao)準(zhun)上,3GPP不(bu)斷引入定位(wei)能力并(bing)持續演進,目前(qian)R17標(biao)(biao)準(zhun)已(yi)將5G定位(wei)精度(du)(du)提升至亞米級@90%,并(bing)引入超低功耗(hao)特性,續航長達一年,R18標(biao)(biao)準(zhun)將使其定位(wei)精度(du)(du)實現厘米級@90%。
另外(wai)5G高精度低(di)功耗定(ding)位有(you)先天的技術條件,全球運(yun)營商(shang)授權頻(pin)譜支持,更穩(wen)定(ding)、更抗干擾;通信與定(ding)位一張網,大幅降低(di)部署成本(ben)的同時(shi)還能實現(xian)室內(nei)外(wai)的無縫銜接。
而近期智(zhi)聯安科(ke)技5G RedCap定位芯片MK8510已按照(zhao)RedCap協(xie)議要求,在(zai)華為實驗(yan)室完成RedCap接入流程(cheng),支持100M帶寬上(shang)行SRS信(xin)號,實現全(quan)部高(gao)精度低(di)功耗定位流程(cheng)功能(neng)的驗(yan)證,更是直接讓5G高(gao)精度低(di)功耗定位提(ti)上(shang)了商業(ye)化日程(cheng)。在(zai)5G快速發(fa)展下,5G定位也會給千行百業(ye)的客戶應用,提(ti)供(gong)一種(zhong)新(xin)的技術(shu)選(xuan)擇。
寫在最后
征求意(yi)見稿的(de)發布實際(ji)上只(zhi)是(shi)從政策角度上對UWB技(ji)術使用規(gui)范化提出了(le)硬(ying)性的(de)要求,但并(bing)不意(yi)味著UWB技(ji)術本身(shen)就(jiu)完美或(huo)者(zhe)定位產業已經完全(quan)成熟。而且從目前來看,征求意(yi)見稿并(bing)不是(shi)最終的(de)文(wen)件,仍需要產業鏈(lian)上下的(de)企業齊心協力推動政策的(de)完善并(bing)積(ji)極響(xiang)應,為UWB產業更(geng)好的(de)發展和無(wu)線通信(xin)產業更(geng)加的(de)繁(fan)榮做出努力。