加特蘭發(fā)布UWB技術(shù)白皮書，以標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新引領(lǐng)全球產(chǎn)業(yè)破局

在智能汽車與物聯(lián)網(wǎng)浪潮奔涌的今天，一項(xiàng)名為超寬帶（UWB）的技術(shù)正因其厘米級高精度定位能力，成為數(shù)字車鑰匙等核心應(yīng)用的基石。然而，有效測距距離短、復(fù)雜環(huán)境穩(wěn)定性差等行業(yè)痛點(diǎn)，始終制約著其潛力的全面釋放。

近日，加特蘭全新發(fā)布白皮書《IEEE 802.15.4ab標(biāo)準(zhǔn)下多毫秒U(xiǎn)WB聯(lián)合測距》，深入解讀了一項(xiàng)革命性技術(shù)——多毫秒（Multi-Millisecond, MMS）UWB。這不僅是一次技術(shù)上的突破，更向世界展示了，在通往未來的科技賽道上，中國企業(yè)正從標(biāo)準(zhǔn)的“追隨者”轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極的“引領(lǐng)者”。

市場前景廣闊，但技術(shù)瓶頸亟待突破

UWB技術(shù)的重要性已成行業(yè)共識。據(jù)Techno System Research市場數(shù)據(jù)，全球UWB設(shè)備出貨量預(yù)計(jì)在2025年達(dá)到4.897億臺，并將在2029年突破10億臺大關(guān)。其中，汽車領(lǐng)域是增長最快的垂直市場之一，預(yù)計(jì)到2035年，近半數(shù)新出廠車輛將配備UWB技術(shù)。

然而，在繁榮的市場預(yù)期背后，是基于當(dāng)前IEEE 802.15.4z標(biāo)準(zhǔn)的UWB數(shù)字車鑰匙面臨的現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)：可靠測距距離通常被限制在10米左右，難以實(shí)現(xiàn)更早的用戶感知；當(dāng)手機(jī)鑰匙放在口袋、背包，或車輛處于信號復(fù)雜的地下停車場時(shí)，測距性能會急劇下降，嚴(yán)重影響用戶體驗(yàn)。這些瓶頸限制了UWB在智能泊車、自動迎賓等更廣闊場景中的應(yīng)用。

MMS UWB：三大技術(shù)亮點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)性能跨越

加特蘭發(fā)布的白皮書，正是為了破解這些行業(yè)難題。其核心MMS UWB技術(shù)，通過三大創(chuàng)新亮點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了UWB測距性能的跨越式提升。

亮點(diǎn)一：系統(tǒng)級架構(gòu)創(chuàng)新——從“單次握手”到“多次聯(lián)合”

傳統(tǒng)UWB測距如同一次短暫的“握手”，信號交換在毫秒間完成，總能量有限。MMS UWB 技術(shù)則革新為“多次聯(lián)合”，將一次瞬時(shí)的測距數(shù)據(jù)包交換，轉(zhuǎn)換為一段持續(xù)多毫秒的信號傳輸與接收過程，通信雙方在更長的時(shí)間窗口內(nèi)累積信號能量并進(jìn)行聯(lián)合信號處理。具體來說，MMS UWB 將測距數(shù)據(jù)包分解為多個(gè)片段(例如 RSF和 RIF)，并在連續(xù)的一毫秒時(shí)隙內(nèi)傳輸。

此舉在符合法規(guī)發(fā)射功率限制的前提下，每個(gè)信號片段都能以法規(guī)允許的峰值功率發(fā)射，最終在接收端通過累積多個(gè)信號片段的信道脈沖響應(yīng)（CIR），實(shí)現(xiàn)總信號能量和質(zhì)量的飛躍。這標(biāo)志著UWB測距從依賴單一瞬時(shí)信號，升級為基于多信號聯(lián)合處理的系統(tǒng)級工程。

亮點(diǎn)二：測距性能的跨越式突破——最高20dB鏈路預(yù)算增益

理論創(chuàng)新直接轉(zhuǎn)化為驚人的性能數(shù)據(jù)。通過上述“能量累積”效應(yīng)，依賴于窄帶（NB）或藍(lán)牙低功耗（BLE）輔助的MMS方案，能帶來10-20dB的鏈路預(yù)算增益。

在無線通信領(lǐng)域，20dB的增益意味著性能的數(shù)量級提升。白皮書披露，基于加特蘭自研的Dubhe UWB芯片的測試顯示，可靠測距距離從當(dāng)前的10米級別，一舉延伸至超過400米。同時(shí)，在“后口袋模式”和“地下車庫多車遮擋”等極端場景下，測距穩(wěn)定性也獲得了革命性改善。

亮點(diǎn)三：BLE MMS方案——生態(tài)、成本與性能的完美平衡

為實(shí)現(xiàn)MMS UWB的商業(yè)化落地，白皮書分析了三種技術(shù)路徑。

1、窄帶輔助(Narowband-Assisted，NBA)MMS UWB：利用獨(dú)立窄帶（0-QPSK）信道進(jìn)行會話控制與報(bào)告階段的數(shù)推包傳輸，UWB信道僅用于MMS測距階段。該模式能夠獲得全部MMS增益，但需要引入額外的窄帶硬件和新的頻譜，同時(shí)還需解決新的窄帶系統(tǒng)與其他無線技術(shù)(如Wi-Fi)的共存問題。

2、UWB驅(qū)動(UWB-Drven)MMS UWB：MMS的控制、測距和報(bào)告階段均在UWB信道內(nèi)完成。該模式設(shè)計(jì)簡潔，但受限于MMS控制階段與報(bào)告階段。

3、帶外(0ut-of-Band，00OB)MMS UWB：通過外部無線連接(最常見的是藍(lán)牙低功耗BLE)來承載MMS的控制階段與報(bào)告階段的數(shù)據(jù)包傳輸，UWB信道則專注于MMS測距片段的交互。

其中，藍(lán)牙低功耗BLE輔助MMS UWB方案被證明是兼具前瞻性與工程可落地性的“最優(yōu)解”。該方案利用智能手機(jī)和車輛中已無處不在的BLE生態(tài)，來完成測距的控制和報(bào)告流程，而讓UWB信道專注于最核心的MMS測距信號片段傳輸。這使得它既能實(shí)現(xiàn)與窄帶輔助方案相同的全鏈路預(yù)算增益，又無需增加額外的射頻硬件成本，同時(shí)還規(guī)避了新頻譜可能帶來的政策與共存難題。加特蘭已通過自研芯片完成了該方案的早期驗(yàn)證，為其快速推向市場鋪平了道路。

從“被動跟隨”到“主動引領(lǐng)”：中國力量的產(chǎn)業(yè)新角色

加特蘭此次白皮書的發(fā)布，其意義遠(yuǎn)超技術(shù)本身。它清晰地標(biāo)示出中國高科技企業(yè)在全球產(chǎn)業(yè)格局中角色的深刻轉(zhuǎn)變。

過去，我們更多的是國際標(biāo)準(zhǔn)的跟隨者和應(yīng)用者。如今，以加特蘭為代表的中國公司，深度參與并貢獻(xiàn)于IEEE 802.15.4ab此類國際前沿標(biāo)準(zhǔn)的制定，將自身的技術(shù)實(shí)踐與深度思考凝練成行業(yè)白皮書，為全球產(chǎn)業(yè)鏈提供清晰的技術(shù)演進(jìn)路線圖。

這標(biāo)志著，中國創(chuàng)新力量正主動走向前臺，從理解規(guī)則、遵守規(guī)則，轉(zhuǎn)向貢獻(xiàn)智慧、定義規(guī)則，在全球科技創(chuàng)新的核心地帶，發(fā)出了不容忽視的“中國聲音”。

結(jié)語

加特蘭通過這份白皮書，不僅為行業(yè)揭示了UWB技術(shù)令人振奮的未來圖景——讓數(shù)百米外的無感解鎖、復(fù)雜環(huán)境下的精準(zhǔn)定位成為可能，更以實(shí)際行動證明，在攻克關(guān)鍵技術(shù)、引領(lǐng)國際標(biāo)準(zhǔn)的道路上，中國企業(yè)已然成為不可或缺的重要力量。當(dāng)MMS UWB技術(shù)未來惠及全球億萬用戶時(shí)，人們會看到，在這項(xiàng)革命性技術(shù)的起點(diǎn)上，屹立著中國創(chuàng)新的身影。