UWB技术物联网从产品到技术的优点及应用

Jessicazhou是QorvoUWB公司的高级经理，在这次物联网会议上，详细介绍了UWB技术从产品到技术的优点及应用。UWB主要应用于高精度定位系统。目前已有95%的UWB定位系统采用Qorvo芯片制作。

UWB超宽带技术正被越来越多地应用于物联网领域，特别是可穿戴设备和智能家庭。随着智能家庭、可穿戴设备市场的不断发展，超宽带技术必将得到越来越广泛的应用。

Jessicazhou是QorvoUWB公司的高级经理，在这次物联网会议上，详细介绍了UWB技术从产品到技术的优点及应用。本文首先介绍了UWB门锁的定位方法。UWB基站被安装在门锁上，用户佩戴手机或钥匙卡。它们会通过蓝牙完成UWB配对和钥匙交换，从而开启UWB的安全性测试。UWB在用户接近门锁时完成安全识别和开启门锁。另一个场景是智能家庭应用。在UWB中，智能家庭可以独立地定位用户的位置。

UWB的最大特点是定位精度高，B1100LB-13可达厘米级。实时性也将优于GPS。UWB可直接判断前端，大大减少对定位计算能力的要求。并通过对QorvoUWB的通信方式进行加密，实现了数据交换的安全性。UWB技术所带来的低功耗、低成本、低计算量的要求非常适合物联网应用。

UWB相对于其它短距离通信技术而言，其抗多径能力非常突出。不用再加上其它放大器，UWB能达到大约70米，远比蓝牙WiFi距离更远。目前Qorvo的数据传输速率可能为27兆BPS，并且可以用于高速传输。QorvoUWB的扩展性同样值得注意，即功耗和成本都是主要因素。QorvoUWB在相同位置或距离范围内可以支持比其它技术更多的设备同时连接。

QorvoUWB已广泛应用于市场。Qorvo从2013年就开始生产UWB芯片。现在，在40多个垂直市场上都有应用，例如工业实时定位系统，汽车钥匙等等。UWB主要应用于高精度定位系统。目前已有95%的UWB定位系统采用Qorvo芯片制作。JessicaZhou说，Qorvo将继续以第二代迭代第三代为基础的HOC为基础，结合Qorvo在RF前端的强大实力开发带有前端补偿功能的芯片。

很快，UWB就会进入爆发阶段，并开始构建自己的生态系统。UWB还将从物联网智能设备、手机、汽车和机器人应用等领域拓展到更多新兴应用。

微容量技术：从PCB到芯片内置，被动元件在智能和物联网行业发展

2017以后，被动元件MLCC在行业发展中持续增长。随着5G和物联网的发展，无源元件在过去的两年中显得尤为重要。作为国内被动元件MLCC的标杆企业，微容科技营销中心常务副总经理郑春辉在本次会议上向我们介绍了物联网中被动元件的发展轨迹及形态变化。

首先，郑先生介绍了物联网工业中电容器的市场现状和技术发展趋势。MLCC是电子稻米中单机用量最大的一类。尤其引进陶瓷技术后，MLCC稳定性好，寿命长，耐压性能好，更适用于高速SMT。因此，MLCC的发展在稳步提高。

根据元协公布的全球MLCC市场规模，今年MLCC的销售额已突破1000亿元，比上年增长11%。随着物联网、5G、AI、车载、新能源等储能产业的发展，MLCC将会以每年7.9%的速度增长。迄今为止，MLCC的销售额已超过了4.39万亿美元，并有望每年增长6.6%。这样的话，产量就会超过销售量吗？郑重其事的回答是：要求很高，这很正常。每一个生产商都要寻找适合自己市场的适当市场，以提供供给。

高精度材料是MLCC工业的技术发展方向。这是MLCC，特别是MLCC，特别是MLCC的发展方向，可以确定为几百纳米。与此同时，工艺技术的提高也是整个工业发展的重要一环，这也是全行业的趋势，所有的厂商，尤其是国内厂商，都在努力向日本和韩国同行迈进。

微容量技术体现了物联网应用对无线通信的需求。伴随着多形式的物联网产品，其模块化集成日益明显。超微型化是一种被动元件MLCC技术，其应用趋势之一是对物联网设备尺寸要求越来越小；二是射频能力的提高，与物联网应用需要的低损耗以及信号的高保真度相对应。与此同时，随着物联网应用的发展，计算能力的提高，MLCC对容值的要求也越来越高，容值必将向大容量发展。伴随着产品形式的升级，MLCC真正从PCB开始。

随着物联网的迅速发展，对下一代零部件生产企业的技术能力和生产能力提出了更高的要求。对每一个厂商来说，都是挑战，更是机遇。

新海科技：懂技术懂市场，懂鸿蒙，软硬件整合优势助万物互联

核心海洋技术是首家突破高精度ADC国际垄断的中国芯片设计公司。以模拟信号链+MCU双平台、AI测量算法、AIOT的一站式解决方案为核心产品。就健康测量AIOT而言，核心业务主要从事Wi-Fi/BLE以及一些基于感知、控制、连接和AIOT的一站式解决方案。

核心海科技系统开发部主任刘龙光说，芯海凭借十多年对高精度ADC和高可靠性MCU的深入了解，根据客户的具体需要，开发出基于智能IC与智能算法、云平台、人工智能、大数据等一站式解决方案。体脂秤等细分市场深度培育，形成完整的生态链，增强终端厂商的实力。现在，芯海本身的接入用户已经超过1300万。

但是，仍然有大量的智能化工作要做。举例来说，尽管通用功能技术的门槛不高，但是总体实施成本不低。经过研究，新海总结出一系列智能设备所面临的挑战：每一种智能设备都需要一套应用程序，用户使用费用高昂；蓝牙设备绑定操作麻烦；一些低端城市用户仍然很难下载和注册应用；开发与维护范围广，综合难度大。所以，传统的硬件厂商很难靠自己的力量来完成智能化转型升级。

为应对这些挑战，新海在HarmonyOSConect基础上提供各种类型的芯片/模块，包括UX设计及H5开发、FA开发、认证指导、项目整体控制等多层次产品与服务；有超过50个方案的代理协助厂商进行个性化定制。用户只需进行一定的设计、装配和生产，即可实现整机的交付与销售。

除智能体脂秤外，基于此产业芯片+平台商业模式和产业链条的沉淀，芯海也开始深入融入HarmonyOSConect。例如在运动健康、环保健康、智能小家电等方面，L0无屏机的大批量访问能够迅速实现。

以核心海为核心，为不同应用场景提供全套解决方案，帮助客户快速接入鸿蒙生态系统，节约超过80%的时间。根据刘龙光介绍，今年有20多种核心产品系列帮助加入鸿蒙生态，华为拥有100多家商业报告厂商。现有项目开发产品51项，证书29项。

除了AIOT之外，未来核心业务还将聚焦于工业和汽车领域，到2020年底开始从泛工业、汽车电子领域突破，多点开花。

Controller：智能门锁，可穿戴和物联网终端的电池模拟和续航优化

目前，智能设备和芯片的低功耗测量面临诸多挑战。举例来说，间歇性、突发性、高动态、快速变化的工作电流，以及从毫秒级到数日的测试时间。用示波器等传统的测试仪器，虽然能够达到高的采样率，但是却难以保证分辨率和精度，而高分辨率万用表则存在低速、压力下降等问题。

提供高集成度集成测试方案的N6705CDC电源分析主机。与N6781N6785A型限流器组合在一起，能连续捕捉到8na~8a快速变化的电流波形，实现零压降的电流和电压表，完成电池在实际环境中的容量测试，还包括可调节电池内阻模拟。BV9200B电源控制软件提供1000小时的数据记录，支持64K复杂的波形编辑，BV9210B电池测试和电池模拟软件，支持电池模型提取和仿真，还允许进行充放电测试。

智能型门锁应用中，电池端电压决定其使用寿命，而影响端电压的因素有：开路电压、内阻、工作电流等。基于此，通过电池测试生成模型，掌握电池特性和复杂特性，可以找出优化产品功耗、选择最适合电池的最佳方法，从而延长电池的使用寿命。

左怀丰公司副总经理康奇科技展示了对智能门锁应用的电池寿命测试，比较物联网电池与普通碱性电池的寿命。通过N6705CDC电源分析仪主机+N6781ASMU模块和BV9200B分析软件，对电池功耗进行了测试。由开锁波形可知，休眠电流与开锁电流有较大差异，因此对动态范围要求较高。

当输出电压下降时，可以看到当电压下降到3.2V，门锁就不能开启。BV9210B电池模拟软件N6705C和BV9210B电池模型提取电池。测试当两个电池端电压下降到门锁最小电压时，电池的剩余容量将通过模拟门锁负载进行。

试验结果表明，碱性电池仅能释放45.2%的电量，而物联网专用电池在同样负荷情况下可释放71%的电量，实际增加了开锁次数。实验结果还表明，物联网电池的电阻比碱性电池小，所以在峰值电流负载下，电池端电压较高，不会触发智能锁闭。