如何看待 UWB 技术？这项技术在日常生活中能给我们带来怎样的便利？ 第1页

感谢vivo的邀请，线下参加了今天的北京国际城市轨道交通展览会，现场感受了一下vivo展示的UWB技术。

这次vivo展示的UWB技术主要是利用UWB乘坐地铁的，演示机是iQOO 7。

利用UWB乘坐地铁只需要手持UWB功能的手机，通过闸机即可，不需要进行触碰或者扫码，是一种真正的无感支付。

简单聊聊手机上的UWB技术

手机上的UWB技术发布于2019年9月11日，在iPhone 11发布会上，苹果宣布其搭载了一颗U1芯片（UWB芯片），使其能够进行超宽带频谱范围传输，实现厘米级的精确定位。

之后的两代iPhone，虽然在发布会上没进行特别说明，但也都具备UWB功能。今年上半年，苹果还发布了支持UWB技术的AirTag。iPhone能够通过UWB技术，实现AirTag的精确查找，可给一些需要精确查找的物品或者宠物身上贴上AirTag，然后就能够实现室内防丢了。

三星最早是在Note 20 Ultra中采用了UWB技术，小米在今年的MIX 4上用上了“一指连”UWB技术，并发布了相应的支持UWB技术的音箱和电视等产品。

vivo这次公开展示了UWB技术在乘坐地铁无感支付上的应用，这也是国内手机厂商首次展示UWB在该场景的应用。国内目前大力推广“无感支付”的城市是深圳。深圳想要建设成为世界上第一个实现无感支付的城市，vivo也在跟深圳通进行合作。

什么是UWB技术？

UWB是Ultra Wide Band的缩写，UWB技术是一种超宽带近距离无线通信技术。其信号传输直接采用纳秒级的非正弦波窄脉冲作为载体，不需要依靠载波的状态变化来传输数据，故其系统结构实现比较简单。

UWB技术的显著特点就是具有非常宽的频率范围。下图为UWB技术和其他无线传输技术的频谱范围对比，可以发现UWB技术的信号传输的频谱范围非常广，可在几百MHz到几GHz之间。宽频率范围能够为UWB带来高速的数据传输，传输速率可达500MB/s^[1]。

UWB技术在通讯时可以避开被Wifi和蓝牙设备占用的频段，下图中标注的UWB技术的频段为美国联邦通讯委员会（FCC）规定的3.1G~10.6GHz频段，可避开蓝牙、WiFi等的2.4GHz频段。

UWB技术由于采用了纳米级的脉冲来发射数据，通讯时的功耗很低。在手机等设备中使用UWB，完全不需要担心因此引起的续航问题，UWB的功耗大概在打电话的1/100，使用蓝牙的1/20。

超宽的频率范围也给UWB信号带来了更高的安全性，因此其早期在军事设备上使用较多。

在日常使用过程中，人们非常关心的是UWB设备的精确定位能力。UWB技术能够实现厘米级高精度定位±10cm，相比于±150cm的蓝牙和WiFi具有很大的优势。配合上局域阵列天线和算法优化，还能够实现±3°的角度测量。

图中的NXP UWB指的是恩智浦超宽带(UWB)技术，基本上除了苹果外，其他厂商采用的UWB技术，都是NXP提供的解决方案。

UWB技术的应用场景 ^[2]

无感解锁

当你携带着支持UWB设备的手机，靠近支持UWB设备的汽车或者门锁，在配对后，就能够实现自动解锁汽车和门锁。

由于UWB信号传输的安全可靠性和抗干扰性均较强，可靠性也有保障。

室内高精度导航

比如约会找人，一个站着不动玩手机，另一个根据UWB定位，能够实现厘米级的精确查找。

比如在美术馆找想要看的艺术作品，尤其是在画作很多，又没有精确地图的地方，那UWB技术就能给你提供很好的帮助。

室内寻物

比如找TWS耳机，如果你的手机和TWS耳机中均支持UWB功能，那就不担心找不到TWS耳机了。UWB技术能为你提供室内的超高精度定位，不管是耳机掉在墙角，盖在被子里，或者被猫藏起来了，都能够轻松找到。

无感支付

相比于现在的手机扫码支付或者刷脸支付，UWB手机支付的优势在于可以不掏出来就完成支付。但这一环节好像还得通过密码验证才行。

这里的比较好的应用场景是ETC和停车场，利用UWB技术进行非接触快速支付，可实现无感支付，快速通行。

UWB技术存在的不足：

一个是成本高，这是新技术普及都要面临的问题，后期随着规模效应起来了，均摊成本会逐渐降低；

二是系统复杂度高，相比于WiFi和蓝牙等，UWB在部署的时候，更加复杂。要精确查找定位，就需要布置更多的UWB芯片才行。

尽管现在还没到UWB技术普及的时代，但据IDC FutureScape预测，到2021年搭载UWB设备的智能家居就能达到3%。

未来的UWB设备会从旗舰手机，高端智能家居产品，逐渐普及开来，成为消费者日常生活中必不可少的功能，一如今天的NFC。

vivo这次发布的手机UWB技术方案在乘坐地铁上的应用，十分贴近人们的日常生活。如果UWB能够普及开来，那可能在不久的将来，利用NFC乘坐地铁就会成为历史了~

参考

1. ^ UWB Update with Chip info
2. ^ https://www.nxp.com.cn/applications/enabling-technologies/connectivity/ultra-wideband-uwb:UWB?cid=ps_PRG338924_TAC458200_BAIDU&xid=028