为什么UWB在C端面临“鸡肋”窘境,B端市场连年翻倍?

原文标题:【深度】B端市场连年翻倍,为何UWB在C端却面临“鸡肋”窘境?

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UWB在智能手机上的应用最早在去年9月发布的iPhone11系列上,主要用于加快近距离文件传输的速度,而传闻中的定位追踪器配件在时隔一年后仍未见其踪影。三星刚刚发布的Galaxy Note 20也跟上了苹果的步伐,加入UWB技术,但同样是用于文件传输,定位应用还遥遥无期。为何在B端发光发热的UWB定位应用,在手机等消费终端上迟迟未有落实?

贵就是好,好就是贵?

B端市场表现说明一切

UWB(Ultra Wide Band,超宽带)可谓是历史悠久,早在上世纪60年代,UWB就已经被开发出,并被用到雷达领域。时至今日,UWB已经被开发出各种各样的应用,比如基于正交频分复用(OFDM)技术的UWB用于高速数据传输、通过UWB测量ToF(Time of flight,飞行时间)和AOA(Angle of Arrival,到达角测距)来进行精准定位等等。

为什么UWB在C端面临“鸡肋”窘境,B端市场连年翻倍?插图

虽然UWB技术出现的时间比较早,但直到2002年美国FCC批准UWB无线电在严格限制条件下可在公众通信频段3.1GHz~10.6GHz上运行,这才开始推动了UWB商业化的发展。随后经历了各种技术方案的激烈竞争,2007年ISO正式通过了WiMedia联盟提交的MB-OFDM标准,UWB技术的第一个国际标准正式落地,这也意味着UWB技术正式进入高速发展期。

目前,UWB技术已经被开发出多个领域的应用,应用于汽车、移动设备、物联网与工业等广泛领域,在汽车无钥匙进入、室内导航、无感支付、无感门禁、物品追踪等多项创新中有巨大潜力。

尽管应用场景非常广泛,但目前UWB还是主要用于B端的室内定位应用上。而UWB在B端的室内定位应用上,还被分为提升安全和提升效率两大类:

1)一类是需要借助定位提升安全性的,包括:医疗养老(老人、病患的位置)、监狱司法(犯人、狱警的位置)、隧道管廊(工人的位置)、化工厂电厂(工人的位置)、矿山工地(工人的位置)等;

2)另一类是借助定位提升效率的,包括:工业仓储(人员、车辆、物料的位置)、AGV/无人机(室内定位导航)、超市购物中心(消费者、工作人员、购物车的位置)、机场高铁(保安、保洁、内部车辆的位置)、展会景点(访客的位置)、智慧农业(牲畜的位置)、智慧体育(运动员的位置)等。

 

“如果仅用UWB来定位,必然需要UWB定位基站基础设施的配合,对于手机厂商来说又做手机又推动基础设施太难了。苹果比较聪明,找到了不用基础设施也能用的方式,将UWB引入手机用于Airdrop定向传文件、Car Key车钥匙、Air Tag防丢器等。但我认为UWB高精度室内定位的功能肯定也是推动手机厂商集成UWB的重要考量因素,只是实际应用要等行业标准和基础设施出现才行。”

当然,UWB受到B端客户的青睐,有一部分原因是来源于它自身独特的优势。曹旭峰表示:“经过良好设计,UWB是目前唯一能够在各种复杂环境下达到亚米级别精度的无线电定位技术。UWB最大的优势就是精度高,但传统上制约其发展有造价高、只能面向2B等。”

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即便UWB具有这么多优势,但如同上文中,UWB的发展仍受成本高所限制。据了解,组建一个最基础的2维UWB定位系统需要3个基站,而每个基站能够覆盖的距离达到50米。UWB相比于其他比如WiFi、蓝牙等室内定位技术所用到的基站数量较少,不过基站单价却能够高出10倍之多。

据苏州真趣科技提供的相关信息显示,目前国内化工厂对UWB有需求的大致有25000家左右,每单项目大概报价80万元,总体市场达200亿元规模;而工厂和仓储这类需求相对更多,总体约50000家,市场体量也在400亿元左右;像会展这类应用,每年也有大约6000场的需求,每单项目报价50万。

因此,UWB可以被看作是工业级标准的设备。其超高精度以及高部署价格,让C端客户难以承受,但对于工业应用或企业客户而言,精度与稳定等性能上的优势要远远比部署成本重要,这也是UWB能率先在B端打开市场的原因。

应用场景亟待开发,

手机集成UWB还需基础设施驱动

对于大部分消费者而言,可能最早是从iPhone11开始了解到的UWB技术。苹果在2019年发布的iPhone11系列上首次加入了UWB芯片U1,这也是智能手机史上首次搭载了UWB技术。李竞也谈到,iPhone 11的发布,推动了UWB技术在消费类电子领域的应用,帮助更多的消费者了解和认识UWB技术。

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毕竟是“布局未来”,目前UWB在iPhone上的应用就稍微有点鸡肋了。苹果官网上对于U1芯片的介绍是“利用超宽频技术实现空间感知,让iPhone 11 Pro能够精确定位其他同样配备U1的Apple设备”、“在使用隔空投送时,只需将你的iPhone指向其他人的iPhone,系统就会为对方有限排序,让你更快速地共享文件”。显然,目前苹果对于UWB技术的应用依然是一个很克制的态度,从去年iPhone11系列发布后就传出的电子标签“AirTag”至今也仍未上市。

不过在6月份的WWDC2020大会上,苹果推出的Car Key将手机作为车钥匙,就很可能采用NFC+UWB结合的方案。

而安卓阵营这边,三星在7月份发布的Galaxy Note 20系列是首款支持UWB的安卓设备,并且采用的正是来自恩智浦的安全UWB技术。据了解,目前Note 20系列的UWB暂时只能用于手机间的文件共享,而数字钥匙、与AR技术结合精准定位物品等应用还要等待一段时间才能实现。

在2B领域,限制UWB发展的主要原因是高成本,手机上也面临着这样的问题。据曹旭峰透露,UWB部分预计增加几十元RMB以内的直接物料成本到手机,但是还有天线占的空间等其它隐性成本。

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纵然成本增加,但对于目前动辄七八千元的旗舰手机而言,大概也不是问题。因此在成本之外,其实如何选择应用场景也是一个很重要的原因。“我相信几年前很多手机厂商都曾经评估过UWB是否能添加进手机,但直到去年iPhone11和今年Note20才真正落地,我认为原因主要是对UWB应用场景的考量。如果仅用UWB来定位,必然需要UWB定位基站基础设施的配合,对于手机厂商来说又做手机又推动基础设施太难了。”曹旭峰向记者表示。

“苹果比较聪明,找到了不用基础设施也能用的方式,将UWB引入手机用于Airdrop定向传文件、Car Key车钥匙、Air Tag防丢器等。但我认为UWB高精度室内定位的功能肯定也是推动手机厂商集成UWB的很重要考量因素,只是实际应用要等行业标准和基础设施出现才行。”曹旭峰补充到。

UWB冲击C端市场,

生态建设和成本控制缺一不可

产业的发展,需要市场的推动,从B端到C端,进入规模更大的下沉市场是许多产业的共同趋势。根据Machina Research的研究报告,未来物联网数百亿的连接设备中,有60%的应用将可能包括地理数据,其中约三分之一的应用将严重依赖地理位置数据。

为推动UWB的发展,企业在降低成本和加强产业协作方面作出了很多努力。《华强电子》记者了解到,全迹科技在降低部署成本方面做了很多前瞻研究,未来会有低成本方案逐渐发布。曹旭峰还透露:“全迹科技在17年已经申请了类似Air Tag的UWB防丢器专利。很少有公司领先苹果几年做成他未来要做的事,我们有幸成为这样的少数公司。而随着更多手机厂商逐渐集成UWB,全新2C的市场将会打开。”

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在产业协作方面,恩智浦则一直在积极地推广UWB技术在包括汽车、手机和IoT整个生态的发展,为了拓展更多的应用场景和保证更多设备间的互联互通,恩智浦和合作伙伴一起创立了FiRa联盟。在联盟里,除了三星、HID、BOSCH,越来越多的中国合作伙伴包括小米和OPPO,也成为了重要的合作会员。

而针对在C端方面的布局,李竞表示:“恩智浦一直在该领域积极布局,与一些著名的手机和IoT厂商合作,推出了短距离通信定位标准,这也表明我们在不断探索从手机端到物联网再到汽车,在整个生态系统里如何打造一个基于精准定位的UWB应用生态链。”

去年9月,恩智浦推出了全球首个将安全元件、近场通信和超宽带精密测距技术相结合的一体式解决方案。并与大众合作推出汽车门锁方案,以手环或者手机为移动终端,采用蓝牙+UWB双重控制,即UWB技术用于精准定位,蓝牙用于数据交换和认证,同时采用NFC作为备份保证,确保移动终端在没有电的情况下,仍然能打开车门。

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全迹科技在C端的布局则更多地发挥公司自身技术优势,不断提供性价比更高的定位基站系统配合手机生态。曹旭峰认为:“UWB在手机市场的未来发展需要行业伙伴齐心协力,只有行业标准完善、基础设施齐备,才可能有大发展。否则,现有孤立的UWB车钥匙、防丢器等应用并没有充分发挥UWB芯片的价值,会沦为鸡肋。”

总而言之,UWB产业的发展,包括在C端市场的布局,需要更多的企业加强合作,共同构建UWB应用生态,完善行业标准。另一方面,要推进UWB技术从B端市场下沉到C端市场,也需要企业努力帮助客户降本增效,提升技术竞争力。

目前,UWB基站与芯片价格每年保持在10%-20%的降价幅度,与此对应的是自2018年起,UWB芯片出货量便开始连年翻倍地增长。而降到一定的利润空间之后,整个行业的硬件价格就会渐趋稳定。届时,UWB能带给人们的,或许正如曹旭峰的愿景一般:“人们再也不用原路返回才能找到购物中心中停放的车辆,再也不用担心丢三落四找不到自己的东西,每个智能硬件都能享受高精度室内定位基础设施提供的便捷位置服务。”

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