苹果带飞的室内定位新风口,纽瑞芯连发三款芯片,首次公开路线图!

智东西(公众号:zhidxcom
作者 | 程茜
编辑 | 心缘

智东西928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传输通信技术在2019年进入人们视野,当时苹果在iPhone 11中首次搭载了该技术,实现了手以手机为基站的测距定位。

一、智能手机、AIoT芯片首发,年底车规级UWB芯片落地

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TWS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。

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其中,600系列首发的芯片是81630和81631。

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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。

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陈振骐首次公开了纽瑞芯的未来芯片路线图。今年年内会发布800系列的81880,并且在未来1-2年中,800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。

在未来2-3年中,600系列的产品应用会实现大规模铺开。

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。

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二、相比欧美主流芯片,测量精度、范围翻倍提升

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。

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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。

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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。

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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。

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在高灵敏雷达感知、通信上,纽瑞芯的芯片都进行了相应优化。

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。

结语:巨头加持,UWB芯片距离爆发还有多远?

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。

在苹果、蔚来等知名科技公司的加持下,UWB技术的发展潜力不容小觑。