近日，半導(dao)體知識產權公司CEVA宣布，對其UWB業務線進(jin)行(xing)擴容，為車內兒童存在檢(jian)測(ce)場(chang)景(jing)推出UWB雷達平臺，從(cong)而滿足Euro-NCAP及其他地區的類似(si)規定(ding)。
圖片來源：CEVA
據了解(jie)，兒童(tong)存在檢(jian)(jian)測是一(yi)種安全系統(tong)，旨(zhi)在檢(jian)(jian)測兒童(tong)或寵物是否意外遺留(liu)在車內并發(fa)出警(jing)報。目前，歐洲的(de)Euro-NCAP、中國的(de)CNCAP、美國的(de)NHTSA都在積(ji)極推動此系統(tong)落地，車內兒童(tong)的(de)安全已在國際范圍內受到重點關注。
(注：Euro-NCAP為歐(ou)盟新車(che)認證協會;CNCAP為中國新車(che)評價規程;NHTSA為國家公(gong)路交(jiao)通(tong)安全管理局)
根據CEVA介紹，其UWB雷達解(jie)決方案有(you)三個特點，一是(shi)以低于1bpm(每分(fen)鐘呼吸(xi)，Breath Per Minute)的(de)分(fen)辨率提(ti)供更(geng)加精確的(de)檢(jian)測;二是(shi)同(tong)時利用(yong)相干解(jie)調架(jia)構和測距算法(fa)，支持(chi)手勢(shi)識別和入侵者警報功能;三是(shi)該(gai)方案設計為可與目前火(huo)熱的(de)數字車鑰匙共(gong)存，允許重復使用(yong)數字鑰匙UWB錨硬件。
不過，根據(ju)已知信(xin)息可以發(fa)現，該(gai)UWB解決方(fang)案(an)應(ying)用的(de)是其(qi)雷達(da)(da)功能(neng)(neng)(neng)。雖(sui)然UWB的(de)發(fa)展近兩年如日(ri)中天(tian)，但還是以其(qi)定位功能(neng)(neng)(neng)為(wei)主，雷達(da)(da)實際上(shang)是其(qi)非常“古(gu)老”的(de)能(neng)(neng)(neng)力。然而，毫米波雷達(da)(da)、激(ji)光(guang)雷達(da)(da)、攝像頭(tou)等方(fang)案(an)在車端(duan)場景“廝殺(sha)”異常激(ji)烈(lie)的(de)今天(tian)，UWB是否能(neng)(neng)(neng)憑借雷達(da)(da)功能(neng)(neng)(neng)拿下(xia)屬于(yu)自己的(de)市場呢?另外，UWB雷達(da)(da)對比(bi)其(qi)他技術又有哪些優劣(lie)呢?
UWB老技術，車載新應用
UWB技術出現在20世紀60年(nian)(nian)代(dai)，最(zui)早用(yong)作雷達(da)系(xi)統實現探(tan)測、檢測功能，主要用(yong)于軍事(shi)方面，1989年(nian)(nian)，美(mei)(mei)國國防(fang)部(bu)首次將(jiang)其名字確定為(wei)(wei)"超帶寬"。之后，隨著世界(jie)走(zou)向和(he)平(ping)，UWB的應用(yong)場景也從軍用(yong)走(zou)向民(min)用(yong)，在2002年(nian)(nian)，FCC(美(mei)(mei)國聯邦通信委(wei)員會(hui))正式(shi)將(jiang)3.1GHz-10.6GHz作為(wei)(wei)UWB室內(nei)通信頻段向民(min)用(yong)領域開放。
UWB應(ying)用(圖源(yuan)：《中國UWB與藍牙(ya)市場調(diao)研報告(2021版)》，AIOT星圖研究院(yuan))
作(zuo)為雷(lei)達(da)(da)，與傳統的(de)激(ji)光、紅外探測(ce)(ce)和(he)聲波(bo)探測(ce)(ce)技術相比，利用UWB雷(lei)達(da)(da)檢測(ce)(ce)人(ren)體的(de)生命信號不受環(huan)境溫度、熱物的(de)影響(xiang)，能有效(xiao)(xiao)穿透介質，較好地解決了激(ji)光、紅外探測(ce)(ce)受溫度影響(xiang)嚴(yan)重、遇物體阻擋(dang)失(shi)效(xiao)(xiao)及誤報的(de)概率，也(ye)克服超(chao)聲探測(ce)(ce)受環(huan)境雜物反(fan)射干擾、水、冰、土阻擋(dang)失(shi)效(xiao)(xiao)的(de)問題(ti)。
如今，在戰后(hou)傷(shang)員(yuan)(yuan)探尋、地震或塌方(fang)后(hou)人員(yuan)(yuan)探尋等方(fang)面，UWB雷達仍是主流(liu)方(fang)案。
而隨著民用領域需求(qiu)的(de)(de)激增，尤其(qi)(qi)近兩(liang)年(nian)來(lai)車(che)市的(de)(de)火熱，UWB基(ji)于其(qi)(qi)技術的(de)(de)成熟得到了更廣泛的(de)(de)應用，也迎(ying)來(lai)了第(di)二個高(gao)速發(fa)展(zhan)期。作為(wei)(wei)低成本的(de)(de)車(che)內雷達(da)解決方(fang)案，UWB雷達(da)檢測應用早(zao)已(yi)被作為(wei)(wei)概(gai)念(nian)提出，尤其(qi)(qi)在(zai)車(che)內生命體征(zheng)狀態監測、UWB腳(jiao)踢打開后備箱兩(liang)個場景(jing)中(zhong)。
圖源：清研訊科
當然，UWB的(de)對(dui)(dui)手也(ye)不再(zai)只是(shi)紅外、聲波等，而(er)需要面對(dui)(dui)如今(jin)風頭更甚的(de)毫米波雷達(da)、攝像頭等，那么，在此(ci)背景下(xia)，UWB雷達(da)是(shi)否具有優勢呢(ni)?
技術上或不具優勢，但產業上優勢明顯
針對除兒童存在檢測外的更多智能駕駛使用(yong)場(chang)景(jing)，目前攝像頭、毫米波雷(lei)達(da)、UWB雷(lei)達(da)均(jun)能實現，但實現方(fang)式并(bing)不(bu)相(xiang)(xiang)同，其效果(guo)和(he)成本(ben)上也(ye)有所不(bu)同。而通(tong)過討(tao)論相(xiang)(xiang)關方(fang)案在技(ji)術、產業、成本(ben)的問題，便(bian)能了解在該場(chang)景(jing)下(xia)哪種技(ji)術商(shang)用(yong)的可能性更大(da)，又是否(fou)具有應(ying)用(yong)前景(jing)。
技術角度
從(cong)技術上來說，對(dui)比以攝像頭(tou)為主的視覺(jue)方(fang)(fang)案(an)，基(ji)于UWB雷達技術的方(fang)(fang)案(an)能夠有(you)效保護用戶的隱(yin)(yin)私安全。并(bing)且，目前(qian)無論是車載還是居家的監測需求，都已(yi)在不斷告別攝像頭(tou)方(fang)(fang)案(an)，轉而選擇雷達等傳感器，在滿(man)足監測需求同時，避免個人隱(yin)(yin)私泄露(lu)。
但對比毫米(mi)波(bo)雷達，UWB卻不占優勢。眾所周知(zhi)，無(wu)線電波(bo)的(de)波(bo)長越(yue)短、頻率(lv)越(yue)高，相(xiang)同時間(jian)內傳輸的(de)信息就越(yue)多。于是，對比毫米(mi)波(bo)雷達3KHz-3000GHz的(de)使用(yong)頻段(duan)，UWB的(de)3.1-10.9GHz的(de)使用(yong)頻段(duan)的(de)確(que)不如前(qian)者(zhe)。
另一方面，今年1月，我國工信(xin)部(bu)無(wu)線電管理(li)(li)局發(fa)布了(le)《超寬帶(UWB)設備無(wu)線電管理(li)(li)規定(ding)(ding)(征求意見稿(gao))》。根(gen)據新規定(ding)(ding)內容，未來國內UWB技術(shu)的使(shi)(shi)用頻段為：7235-8750MHz。相比此前國內常用的6000-9000MHz進行(xing)了(le)一定(ding)(ding)收窄。雖然規定(ding)(ding)能夠使(shi)(shi)UWB更加標準化，但也一定(ding)(ding)程度上對(dui)其應用場景進行(xing)了(le)限(xian)制。
產業角度
從產業的角(jiao)度來說，針(zhen)對(dui)跨(kua)設備間(jian)的聯動性(xing)，對(dui)比攝(she)(she)像(xiang)頭所代(dai)表的視(shi)覺方案，UWB的確不如攝(she)(she)像(xiang)頭應用量大(da)。
不過，對比毫米波雷達，UWB的生態完整度卻更好。尤其隨著更多的移動設備都在搭載UWB芯片，多(duo)設備的聯動需求能(neng)帶動更多(duo)的應用落地。比較(jiao)具有說服(fu)力的是，作為出貨量最大的消費級設備，手機正在不斷安裝UWB芯片。
據了解，2022上半年(nian)全球(qiu)智能手機(ji)UWB的滲透(tou)率約(yue)16%，目(mu)前(qian)蘋果(guo)(全系標配)、三星(Note20系列)、小(xiao)米(MIX4)都已搭(da)載UWB技術。而到2023年(nian)將(jiang)有更多(duo)品牌及型號的手機(ji)會(hui)加入其中(zhong)，今年(nian)開年(nian)發布的魅族新機(ji)魅族20 Pro就已確認搭(da)載UWB技術。
成本角度
從成(cheng)本(ben)的(de)角(jiao)度(du)來(lai)說，目前一枚UWB芯片的(de)價格在4-4.5美金(jin)(折(zhe)合人(ren)民幣約(yue)(yue)30元)，通(tong)常一輛車需要裝配約(yue)(yue)5枚UWB芯片，算下來(lai)UWB方案的(de)成(cheng)本(ben)價約(yue)(yue)為150元。
對比視(shi)(shi)覺方(fang)案，普通車載攝像(xiang)(xiang)頭(tou)(tou)模組(zu)價(jia)(jia)值量(liang)為200元(yuan)，ADAS車載攝像(xiang)(xiang)頭(tou)(tou)模組(zu)價(jia)(jia)值量(liang)則為400元(yuan)，一輛車需要裝配至少(shao)6顆攝像(xiang)(xiang)頭(tou)(tou)(1個前視(shi)(shi)，1個后視(shi)(shi)，4個環視(shi)(shi))，市面上車載攝像(xiang)(xiang)頭(tou)(tou)方(fang)案的成(cheng)本(ben)價(jia)(jia)約為2000元(yuan)。
而(er)對(dui)比毫(hao)米波(bo)雷(lei)達(da)(da)方(fang)案，通常艙內(nei)毫(hao)米波(bo)雷(lei)達(da)(da)的(de)成(cheng)本(ben)約300元、腳踢100元，市面上車載毫(hao)米波(bo)雷(lei)達(da)(da)的(de)成(cheng)本(ben)價為2萬/套(tao)(整套(tao)輔助駕駛方(fang)案)。
由此不(bu)難看出(chu)，UWB方(fang)案(an)在成本上依然占(zhan)據(ju)優勢。
結語
隨著車(che)市的(de)持續火(huo)熱，更多(duo)對監測、定位存(cun)在(zai)需(xu)求的(de)場(chang)景不斷出現，UWB在(zai)未來(lai)必(bi)然會受到(dao)(dao)更多(duo)關注，得到(dao)(dao)更加廣泛的(de)應用。雖然在(zai)很多(duo)場(chang)景下，UWB在(zai)技(ji)術等方面(mian)不具備明顯優勢(shi)，但基于適配性等多(duo)方面(mian)的(de)考慮，UWB定然能拿(na)到(dao)(dao)更多(duo)市場(chang)。
