Qorvo与汇顶科技降低UWB应用设计复杂性和实现成本

近年来，在苹果等厂商的推动下，UWB（Ultra Wide Band：超宽带）市场迎来了爆发。作为一种有竞争力的通信技术，UWB 拥有定位精度高、抗干扰能力强、发送功率小和传输速率高等优势，这些特点也让其在很多领域都具有很大的应用空间。

Techno Systems Research 在其发布的报告中也预测，2022 年，全球 UWB 市场出货量将超过 3.167 亿台。到 2030 年，UWB 设备的出货量更将超过 18 亿台。在这庞大需求的推动下，越来越多的厂商涌入其中，Qorvo 也通过在 2020 年收购 Decawave 而进入这个市场。

因为首创的 Impulse Radio UWB 技术可实现厘米级精度的实时距离/位置测量和安全的低功耗、低延迟数据通信，Decawave 在 UWB 行业内拥有很高的知名度。在被 Qorvo 收购以后，便打造了一个在软硬件方面都具有深厚积累的 UWB 部门，能为移动、汽车、工业和消费物联网市场创造了新的可能性。此外，Qorvo 希望能超越芯片组，提供交钥匙模块或构建块，降低 UWB 应用的设计复杂性和实现成本。

这正是促进 Qorvo 与汇顶科技和深圳通建立合作的原因。

据了解，深圳通希望能够借助一个方案促进轨道交通通行效率提升，在为乘客带来无感速通的智慧出行体验，未来还能为实现“一票通达”的大湾区轨道交通规划提供技术保障，助力推进大湾区智能轨道交通票务系统一体化的建设。

具体而言，深圳通希望可以通过无感通行和换乘的记录，把每条地铁线的营收分开。尤其是以后介接入大湾区的轨道，这对他们来说更加重要。此外，深圳通还希望利用 UWB 配合安全芯片来实现离线扣款。

以上需求正是 Qorvo 和其合作伙伴汇顶科技所擅长的。在这次三方合作中，则使用了 Qorvo DW3000 的芯片组。这是 Qorvo 推出的第二代四款 UWB 芯片组（DW3110、DW3120、DW3210、DW3220），兼容 IEEE 802.15.4a 和 IEEE 802.15.4z BPRF 模式。可以工作在 UWB 通道 5 （6.5GHz） 和通道 9 （8GHz） 上，能将物体定位精确到 10 厘米。

在硬件方面，Qorvo UWB 提供样品，天线设计和完整的开发套件。软件方面，Qorvo 提供了完整的开发例程及其源代码，能够在一对一，一对多等场景下，提供测距、测角的位置信息。用户可以根据应用场景，使用 FiRa 标准或者灵活定制私有协议，设计并部署定位系统。

安全也是 Qorvo 关注的一个重点。在数据安全方面，DW3000 芯片系列芯片提供片上硬件 AES 加密，在 MAC 层对数据部分（Payload）提供了多一层的保护；在测距安全方面，在符合 802.15.4z 和 FiRa 协议的情况下，通过灵活配合各类安全芯片，DW3000 系列芯片能够通过加扰时间戳序列（STS）保障测距结果的高安全性。

此外，Qorvo 还针对低功耗电池供电应用对芯片进行了优化，并提供了不同的小尺寸封装选项和较少的外部 BOM ，使其可以广泛适用于移动、消费类和工业应用。

正是因为拥有如此多特性，Qorvo 的 UWB 芯片拥有了很多的应用可能。通过采用汇顶科技领先的 eSE+COS 安全解决方案，演示实验在不改变深圳通应用原有流程和代码的前提下，行业首创实现 UWB 安全交易，并兼容现有 NFC 闸机。此外，该方案还支持安全测距，将 NFC、UWB 的上层驱动协议栈统一集成到汇顶科技低功耗蓝牙 SoC 中，实现 eSE+NFC+UWB+BLE 全栈集成打通，通过模块化的改造大幅降低闸机升级改造难度。

据透露，Qorvo、汇顶科技和深圳通公司已经成功联合演示了“无感过闸+多物理路线通行识别”集成系统。得益于 UWB 本身的精确测量角度和距离的特性，该方案可以让深圳通公司通过轻微的换乘站点改造，标注乘客的换乘路线用来准确记录换乘信息。

在多年的推动下，Qorvo 已经将 UWB 技术广泛应用于消费电子和工业领域。其中，在消费电子领域，UWB 可用于寻物定位以及数字车钥匙、无感门禁、无感支付以及智能家居等应用上；来到工业领域，UWB 则被广泛应用到智能制造、电力能源、煤矿和隧道的工业资产定位、仓库库存管理、关键场合人员定位、AGV（自动导引运输车）室内导航等场景中。与此同时，车载领域也正在成为 UWB 的热点市场。

展望未来，Qorvo 将携手更多合作伙伴，为大家打造一个更便利的“超宽带”未来。

审核编辑：彭静