万物互联时代下UWB技术市场红利凸显

芯百特CBG9326：为冬奥赛场高精度定位助力

在本次冬奥会中，基于芯百特CBG9326推出的UWB-AOA定位产品，通过在国家速滑馆内部署特定数量的定位基站，从而实现对馆内运动员的厘米级高精度定位，实时监测、记录运动员的滑行轨迹，并支持两年以上的历史数据查询。相较传统UWB定位设备，在同等环境下UWB-AOA在保持高精度定位的同时可节约成本近80%，是“绿色奥运”科技与节能的最好响应和实践。

UWB 定位精度高

UWB具有定位精度高、超低功耗、强抗干扰、超大容量及高安全性等技术特点，是其他传统定位技术不具备或者做得不够理想的，因此UWB能迅速在室内精准定位市场中找到自己的发展空间。UWB技术在本届冬奥会上大放异彩，既丰富了UWB在体育运动领域的市场空间，也必将推动UWB技术在其他行业应用的快速发展。芯百特作为射频前端芯片的国产佼佼者，很早就布局UWB技术和市场，在公司成立之初就研发和量产了一系列适合UWB基站定位的射频前端芯片，和合作伙伴一起深耕UWB的市场应用。这次他们的芯片能成功应用于北京冬奥会，是公司经过长期不懈努力，水到渠成的结果。

事实上，该产品内含的关键射频解决方案CBG9326驱动放大器内里大有乾坤。据了解，CBG9326是工作频率运行在3.0-4.5GHz的高效率GaAs HBT MMIC驱动放大器，应用场景覆盖基站、标签、儿童手环等领域。能够在5V供电下提供25dBm的饱和功率以及21dB的增益，以及40%以上的PAE效率。采用EMSOP8封装形式，封装在一个低成本，8引线并带有露底的表面贴装外壳内，以改善射频和热性能。

此放大器能够在+3.3V电源电压下提供19dB的增益和+25dbm的饱和功率，在+5V电源电压下提供23dB的增益和+26dBm的饱和功率。当放大器不使用时，可降低功率以节省电流消耗。内部电路匹配经过优化，可提供40%以上的PAE效率。

此外，与CBG9326相关匹配的还包括CBS8348和CBG9092两颗产品。

其中，CBS8348是一个宽带GaAs pHEMT单片集成式单刀双掷开关，采用无铅2mm-8引脚的PDFN封装，0.5mm栅长GaAs pHEMT工艺制备，具备性能和可靠性完全钝化的工艺特点。设计用于低插入损耗，此类SPDT开关可保持低损耗高达10 GHz。典型的应用是WLANIEEE 802.11a + blg和MIMO，其他应用包括需要超快切换速度的测试设备，具体应用于纤维光学、微波无线电、军事、太空、小型卫星地面站领域。

CBG9092是一个平坦增益、高线性度、超低噪声放大器，采用RoHS绿色环保标准的2x2mm表面贴装封装，应用场景为基站。在3.3V-5V的单一电源，以及68mA偏置设置中，2.5GHz通常提供22dB增益，+37dBm OIP3和0.5dB噪声系数。

该产品集成了一个关闭偏置功能，允许TDD应用程序的操作。由于该设备使用高性能E-pHEMT工艺进行内部匹配，因此只需要从单正电源接入5个外部组件：外部射频扼流圈和阻塞/支路电容和偏置电阻。CBG9092覆盖500–4200MHz的频带，覆盖范围亦可低至150MHz。主要应用在中继器/DAS、移动基础设施、通用无线、LTE/WCDMA/CDMA/GSM、TDD或FDD系统中。

万物互联时代：UWB技术市场红利凸显

万物互联时代的来临，拉近了人与人、人与物、物与物之间的距离。市场研究表明，在未来的物联网应用中，超过半数的应用都需要基于地理位置信息运行。同时，伴随着消费市场不断升级变化，用户及行业对于定位精度的要求也愈加苛刻。

正因如此，在产业链逐步成熟且拥有技术支持的前提下，被业内称为“室内定位三剑客”之一的UWB技术的爆发便是顺理成章。据市场调研机构Markets and Markets预测，全球室内定位市场规模将由2017年的71.1亿美元增长到2022年的409.9亿美元，并将保持42%的复合增长率。

UWB技术也称为超宽带技术，是采用频谱极宽的纳秒级的非正弦波窄脉冲进行通信的低功耗无线通信和感知技术。具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、截获率低、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等优势。

与常见的连续载波宽带通信方式不同，UWB利用纳秒级(0.3ns)的窄脉冲传输数据，有较为精确的定位与感知能力，定位精度可达10cm，并可探测移动的角度误差控制在3度之内，高出WiFi、蓝牙等技术多个数量级，而且信号抗干扰能力强，能够进行大量信息的传输，可用在无线个人局域网络、家庭网络连接、精确定位和短距离雷达等领域。

可观的市场需求，也带动着产业链厂商持续加码布局。从目前UWB技术的市场格局来看，下游应用市场红利日益凸显，有望加速UWB规模化商用进程。业内人士指出：“基于AoA加成的UWB定位系统无需额外铺设基站，得益于UWB的超宽带和窄脉冲特性，在空间中很难被拦截，尤其是室内或相对密闭、小范围的空间内，UWB定位体系相较WiFi、蓝牙、红外线、超宽带等主流无线技术具备独特优势，因此很适合应用于消费应用领域。”

总体来看，伴随物联网对精确定位需求的日益加剧，UWB技术势必会在消费级市场、企业级场景等物联网应用中大放异彩，日后亦将迸发出更多的创新应用。研发完成UWB射频解决方案的芯百特，也将积极响应新基建的号召，致力于以独特的技术专长服务于数字化智能经济，从而催生出更大的市场红利。

审核编辑：汤梓红