智东西 9 月 28 日报道,今晚,国内 UWB 芯片创企纽瑞芯发布其 UWB 芯片 800 系列、600 系列中的三款芯片,并首次公开其芯片路线图。
相比于欧美主流芯片,纽瑞芯的芯片在测距、测角精度、范围上实现了大幅提升。其测距精度达到 1 厘米,测角精度达到 1 度,在测距范围上,纽瑞芯的芯片产品能满足 100 米的测量距离。
UWB 全称是超宽带通信(Ultra Wide Band),作为一种短距离无线 年进入人们视野,当时苹果iPhone11 中首次搭载了该技术,实现了手以手机为基站的测距定位。
纽瑞芯核心产品大熊座系列 UWB 定位通信系统芯片包括 800、700、600 三个系列。
800 系列重点应用于智能手机和 AR、VR 等核心设备。定位测距、全空间定位和感知、雷达感知等功能,可以实现高性能数传。
700 系列应用于汽车电子,具有数字车钥匙、活体检测、脚踢雷达等功能。未来,该系列芯片还将实现车内智能设备的无线互联。纽瑞芯创始人兼 CEO 陈振骐谈道,他们的芯片是专业为汽车设计,通过车规质量管控,具备高灵敏度的汽车雷达感知。
600 系列则广泛应用于多种 AIoT 产品,包括但不限于 YWS 耳机充电盒、全屋智能、智能遥控器、智能穿戴等,应用范围非常广。此外,针对于 AIoT 市场设备丰富的特点,纽瑞芯还会根据不同的方案提供 SIP 封装,在成本控制要求严格的场景也会有简化版产品。
src=800 系列首发的芯片是 81850,集成 3D-PDoA 引擎,具备三路传输使得其在雷达模式上性能更好。
src=陈振骐首次公开了纽瑞芯的未来芯片路线 系列的芯片会实现应用。800 系列的 82880 会在明年中实现量产,提供更好的针对手机应用方案。
600 系列今年年内会推出支持更多应用场景的 81632。明年年初发布 81633。
此外,700 系列第一代产品 81730、81750 会在今年年底、明年年初完成量产,明年上半年完成所有车规级测试和验证。
UWB(超宽带技术)是一种通信技术,被称为室内定位的最佳解决方案,实际上各种通信协议本质上都可以实现室内定位,其中,5G、WiFi6 可以实现米级的测距应用,但因为这些技术仍处在较早期的阶段,这就给 UWB 带来了施展的空间。
时间上脉冲宽度和信号宽度成正比,需要在脉冲上以更高的频率进行采样,主流欧美芯片采样速率为 1Ghz,纽瑞芯达到了 4GHz。这也是其芯片产品能达到更高测距精度的重要原因。
陈振骐说: 目前而言,UWB 技术能够达到 10 厘米的精度已经是不错的表现了。主流的欧美芯片实验室环境下可以达到 3 厘米以内的精度,纽瑞芯的芯片可以达到 1 厘米。
src=室内环境下,反射会对各种无线通信信号造成影响,这会使得接收端产生时间差,影响测距精度。而 UWB 采用的脉冲通信,采用具有一定时间间隔的脉冲通信,能够实现更强的通信性能、更好的测距精度等。
此外,UWB 技术可以提高信号的接收强度和质量。在 UWB 信道扩展能力的基础上,纽瑞芯在射频性能指标上,在接收灵敏度,相比欧美主流芯片提升 3dB,降低了产品的射频设计难度和天线设计难度。
src=UWB 在实测场景中,欧美主流芯片能到达 30-50 米的测距范围,纽瑞芯的产品可以实现 100 米以上的测距范围。
src=陈振骐说称,有这样的测距能力,就可以实现大场景测距定位的相关应用。在提供更大的范围覆盖的基础上,客户还能减少 UWB 基站的部署。
在手机上集成多个 UWB 天线,就可以实现以手机为基站的全空间定位,但往往会产生切换天线、降低精度的不足。
纽瑞芯确立了三路接收通道的发展路线,能够避免天线之间的切换,进一步提高测量精度、减少功耗。
在测角性能上,欧美主流芯片,在正方向上可以实现 3-5 度的测量精度,纽瑞芯的测角精度可以达到 1 度。
在全空间的方向角测量时,欧美主流芯片只能实现 ± 60-70 度的测角范围,并且如果入射角有一定变化,欧美主流芯片的精度会有大幅恶化,其解决方法通常是超过这一范围就停止测量。而纽瑞芯的范围可以达到在 ± 90 度范围内实现稳定测角。
在雷达感知场景下,其芯片可以感知人体移动感知、脚踢信号、呼吸信号。在通信方向上,UWB 可以实现高速低延时数传。
此外,陈振骐谈道,微型化也是 UWB 芯片的重要方向,整个芯片方案面积优化达到 50% 以上,同时也能提高性能,并降低设计难度和开发成本。
同时,纽瑞芯的芯片产品还实现了全协议全模式兼容,能和其他合规的 UWB 芯片设备互联互通。
UWB 技术的优势决定了其在智能手机、AR、VR 等设备中的应用潜力,在这些设备中往往需要更高精度的距离、角度测量,同时这一技术也为传统室内定位带来了革命。传统的室内定位需要设立多个基站,通过三角定位来实现空间场景定位,而纽瑞芯的多天线技术,可以把这些定位基站集中到一个基站中,大幅降低整个系统的应用和部署成本。