论文部分内容阅读
许多人对于UWB（超宽带技术）的了解，大多是在去年水果手机的新品发布会。那枚代号为U1的芯片。其所承载的技术，与大陆近期所推出并将应用于宝马车辆上的智能手机钥匙如出一辙，正是本文所讲述的UWB（Ultra-Wide Band）超宽带技术。
命途多舛的UWB技术
UWB技术其实并不是一个全新的技术。其历史与发展，可能比同样作用于相同领域，其他技术历史更为久远。甚至从马可尼发明无线电的一刻开始，无线电脉冲信号就已经奠定了UWB技术的客观存在事实。从1960年概念提出到1973年被授予第一个应用专利。UWB技术在20世纪中叶的美国得到了长足的发展。1960年-1990年间，UWB技术受许可影响，集中应用在军事方面，兼顾了雷达定位与信息通讯功能。
1996年南加州大学建立了第一家UWB实验室，随后FCC（美国联邦通信委员会）开放了许可证，允许UWB技术在雷达、公共安全和数据通信应用之中广泛使用。正当大家认为UWB可以作为一种短距离通信技术开始商业应用时，却发现事情远没这么简单。UWB技术发展的初期，的确可以应用于传输“大量数据”，为此不少分析师认为，它在无线个人区域网（WPAN）市场中的商业发展前景广阔，特别适合如流媒体等数字家庭应用程序。
但是长期以来的许可证限制，让消费者应用层等不及UWB技术商用，特别是UWB无法承诺其数据速率是否稳定与达标。随着技术发展，数据吞吐量需求不断增大，UWB作为数据传输功能越来越弱，反倒是如WIFI等技术日益成熟，竞争对手发展迅速。
可以说FCC许可证开放过晚、IEEE 标准化工作延误以及市场参与者之间的分歧，联手扼杀了UWB在无线通讯市场的竞争力。也直接导致了2009年，制定UWB技术标准的WiMedia关门大吉。这家由Alereon，CSR plc，奥林巴斯，三星和Wisair等多家公司联手，为推动UWB技术在个人计算机、消费电子、移动设备以及汽车领域商用的多媒体联盟最终解散，WiMedia所拥有的所有UWB技术规范全部转让其他机构，这其中最为著名的便是大家所熟知的蓝牙组织（SIG）与无线USB组织。
柳暗花明的UWB
多数情况下，就算被市场放弃的落伍甚至失败的技术标准，并不会立刻消亡，甚至可能会存在于，那些希望最终复活的孤立产品中得以永久续存。UWB技术正是如此，这种通过利用纳秒级，或者微纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据技术，之所以叫超宽带大家不妨“顾名思义” 一番。在整个无线电频域上，UWB“霸占”了从3.1GHz～10.6GHz的低频带宽，相对于GPS享有的1.6GHz ;PCS驻足的1.9GHz ;蓝牙和802.11b占据的2.4GHz以及802.11aWifi所盘踞的5.0GHz频段，UWB技术在频域分布上的确宽得离谱，并且与白噪声一样具有很低的功率谱密度。
尽管UWB在无线通讯商用市场已经无法与WIFI等技术分庭抗礼，但瘦死的骆驼总归比马大，别忘了UWB原本可是用于军事的，除了数据传输，高精定位功能同样拿得出手。更何况在民用领域。通常要求UWB信号的传输范围在10m以内，在经过修改的信道容量公式后，UWB可以用宽广的频率带宽，来换取高速的数据传输，实现500Mbit/s速率，这对于无需海量数据交换的应用场景极其适合。另外UWB并不单独占用已经拥挤不堪的频率资源，而是共享其他无线技术使用的频带，也让UWB可以减免来自于其他频段的信号干扰。
结语：
人類的科学技术发展历程上，总有着各种各样的神奇操作。科学技术发展的决定因素在于系统的开放性，内部源于人的需求、好奇与创造;外部则源于交流与竞争，当内外部交织缠绵于一体的时候，将会发生神奇的反应。正如柳暗花明的UWB超宽带技术，在大陆集团手中得以重新绽放。有时候不要以为技术已经过期，实际上只是我们的认识还不够全面而已。
对话大陆集团李平
汽车之友：大陆集团基于UWB 技术的进入系统解决方案，目前是否与国内主机厂有所接洽，而主机厂方面的反馈以及需求如果？
李平：大陆集团基于UWB技术的进入系统解决方案，的确已经与国内主机厂进行了有效的沟通与分享。从目前与各厂家的沟通来看，对于UWB技术的接受与否出现了两种反馈。其中部分主机厂认为目前仍找不到适当的理由，为旗下产品升级使用基于UWB技术的进入系统。他们认为尽管现阶段所通常使用的蓝牙技术在定位精度上仍有不足，部分甚至达到1米误差。但是从用户的使用感受来讲目前并未出现过大的不适感。为此尚未到需要额外增加成本以升级UWB技术;另外一种反馈则主要来自于国内需要涉及到出口成品的主机厂，他们本身也在关注，并且为UWB技术进行研发布局以及技术储备。因为他们认为自身产品的竞争力来源于技术生产力的迭代更新，既然UWB技术可以解决注定是绕不开法规，也就是防中继站攻击的法规。与其观望，倒不如正视并且及早接触、测试以及拥有UWB技术。
汽车之友：UWB技术从WiMedia联盟解散之后曾经沉沦了一段时间，现在对于UWB产业所重新出现的CCC 联盟和ICCE联盟，对该技术起到何种作用？大陆集团扮演何种角色？
李平：CCC是一家注册在美国波士顿的公司，成立于2017年，旨在对关于数字钥匙生态的应用场景进行标准化规范。这其中包括了如何分发密钥，如何存储密钥等标准化制定。譬如说在车库的应用场景之中，如何去延续、去除密钥等等，均作出了详细的对应标准。大陆集团从2016年开始与宝马合作开发相应场景应用。涵盖了CCC2.0到CCC3.0等具体技术和应用场景的规划。随后，大陆与宝马将其分享到联盟之中。就大陆集团而言，本身也非常希望参与到标准的制定之中。而对于联盟而言同样希望主机厂以及如大陆集团这样的Tier one企业利用多方智慧进行充分辩证。最后得出最为安全也最为优化的全球标准。ICCE则属于中国的智慧车联产业生态联盟，大陆集团同样属于会员之一，与CCC的目的一样，我们将积极参与其中，与国内的手机厂和主机厂共同努力，进行技术交流分享，并最终为消费者提供安全、便利的优化方案。
汽车之友：目前针对发达国家市场，譬如欧洲市场，对于UWB技术普及的看法如何。
李平：发达国家市场，正如你所提到的欧洲市场，因为其汽车历史较为久远，所以法律法规会存在更多的限制。比方说较为出名的就是针对中继站供给的测试场景，要求主机厂必须达到通过标准。当然这并不意味着车辆无法出售，但是可能会导致诸如保险费用对应提升等副作用，让产品的竞争力下降，为此，大部分主机厂都会重视如中继站攻击防御等法律法规所要求的测试。所以UWB 技术普及很多时候就此水到渠成了。
