万字全景:超声波雷达和毫米波雷达的强劲对手——UWB近场感知技术
2026年5月15日理想 L9 Livis正式上市该车型取消了全部12个超声波雷达取而代之的是10个UWB近场感知单元。在几个月前的2026年1月31日小牛发布U3系列电动自行车使用UWB雷达实现了BSD盲区监测与RCW碰撞预警而这些功能之前通常是采用毫米波雷达来实现的。在车载平台UWB雷达似乎正在开始悄悄取代超声波雷达和毫米波雷达。本文探讨一下UWB定位和雷达技术的基本原理、主要特点以及在车载的主要应用。01 UWB技术概览UWBUltra Wide Band是一种超宽带、无载波通信技术利用纳秒级窄脉冲进行通信或者感知。1. 频段2002年2月14日FCC美国联邦通信委员会首次授权UWB在3.1-10.6GHz频段可以无许可使用功率谱密度限制为 -41.3dBm/MHz。下表是UWB频段和通道分配表一共3个频段组16个通道其中通道4、7、11和15这四个通道支持超过1G的频宽其余通道的频宽均为499.2MHz。中国工信部 2024 年 4 月 29 日发布的《超宽带UWB设备无线电管理暂行规定》将 UWB 可用频段调整为7163MHz 至 8812MHz在中国境内可以使用通道8、9、10、11这4个通道。美国、欧洲、日本和韩国的频段要求都有所不同。UWB工作在脉冲体制下脉宽约2ns。在IEEE 802.15.4z 标准中定义了UWB工作脉冲的两种形式LRP低速率脉冲重复频率发送较少的脉冲但每个脉冲能量较高适用于长距离和复杂射频环境HRP高速率脉冲重复频率发送大量低能量脉冲适用于高数据速率通信应用图片来源IEEE 802.15.4z2. 主要功能UWB主要有通信、定位和雷达三大功能。1通信。UWB通信带宽可达几百Mbps传输距离可达上百米。同时由于UWB信号接近白噪声很难被其他设备获取因此安全性较高。UWB通信可用于家庭多媒体设备的视频传输或者工业领域高可靠、低延时的无线数传场景。2定位。UWB定位精度可达厘米级时延低。可用于监狱、医院、发电厂、地下矿井隧道的人员定位管理以及数字车钥匙、寻物防丢失、指向遥控、跟随、智能门锁等。3雷达。UWB雷达可以实现近距离厘米级的探测精度能够用于盲区探测、活体检测、探地穿墙检测、道路检测等。在上述三个功能中UWB定位之前受行业关注较多量产案例也最多。近些年来UWB雷达功能也开始逐渐进入大众视野例如本文开头提到的理想Livis和小牛两轮电动车的搭载案例。3. UWB技术的历史1960 年UWB技术开始在美国军用领域研究。20世纪70年代UWB获得了重要的发展主要应用于探地雷达等雷达系统开发。直到1994年左右UWB都是一种不对外公开的军事机密通信技术。1998年FCC开始考虑UWB的民用。2002年FCC正式将 3.1~10.6 GHz 频段作为室内通信用途对UWB开放标志着UWB开始用于民用无线通信。2007年IEEE 802.15.4a首次对UWB技术进行了标准化并于2011年并入主标准IEEE 802.15.4从2013年开始UWB逐渐应用于公安系统、仓储、物流、医院、工厂、煤矿、工地、展馆、商场、隧道、机房、机场、体育等诸多不同的垂直领域。2019年苹果公司iPhone11首次搭载自研的UWB芯片U1实现手机测距带动了UWB在消费电子领域的大规模商用UWB开始逐渐被社会广泛认识。2020年IEEE 802.15.4z发布是对IEEE 802.15.4标准的UWB PHY增强。凭借安全高精度测距能力被CCC、ICCE、ICCOA三大数字钥匙标准采纳。2021年宝马成为首批将UWB数字钥匙应用于汽车的制造商。2024年中国工信部无线电管理局正式发布了《超宽带UWB设备无线电管理规定》。4. UWB标准多个组织为UWB技术制定了标准例如IEEE、FiRa 联盟、汽车连接联盟CCC、超宽带联盟UWB Alliance、OMLOX联盟、精准定位联盟等等。不过由于这些组织的职责和目标各不相同它们的标准也服务于不同的目的并位于开放系统互连OSI模型的不同层级。这导致了UWB标准的复杂性由于并非所有的UWB系统都支持相同的标准因此设备之间的兼容性存在一定挑战。在这些标准中IEEE定义了UWB的MAC层和PHY层是最重要的标准之一。2007年IEEE 802.15.4a首次对UWB技术进行了标准化并于2011年并入主标准IEEE 802.15.42015年IEEE 802.15.4f-2011被并入主标准该版本规定了两种UWB PHY模式HRP高速率脉冲和LRP低速脉冲2020年IEEE 802.15.4z发布是对IEEE 802.15.4标准的UWB PHY增强。凭借安全高精度测距能力被CCC、ICCE、ICCOA三大数字钥匙标准采纳。IEEE的UWB标准发展历程如下最新一代的802.15.4ab标准已完成核心特性冻结预计2026年内发布这标志着UWB技术正式进入第三代协议时代。IEEE 802.15.4ab在诸多方面进行了提升物理层速率优化。802.15.4z标准主流速率为 6.8Mbps802.15.4ab定义了1.95Mbps等三档速率其中1.95Mbps更适合测距可提升链路增益传输距离提升。是上一代的8倍以上非视距性能大幅提升即使手机放在口袋里、背包里信号依然可靠。测距包结构升级提升链路性能。当前802.15.4z标准的测距包结构包括SYNC/SFD测距片段和STS安全片段包长140微秒左右新一代802.15.4ab标准采用了MMS包结构将每个片段的时间缩小到了60微秒发射包长。新的标准将发射包长缩短到原来的一半得到3.5dB的发射功率增益接收灵敏度。新标准定义将RSF测距片段重复发送在接收端做相干合并两次相干合并可以获得3dB的收益四次合并可以获得6dB的收益最大16次合并可以获得12dB收益。图片来源公众号嵌入式工程师大鹏4ab标准的推出将为以下关键应用场景带来显著体验提升数字车钥匙更高精度的定位与更强的抗干扰能力提升无钥匙进入系统的安全性与便利性。车用雷达优化的绕射性能与测距精度增强车辆周围环境感知能力。跟踪定位在物品跟踪、人员跟随等场景中提供更稳定、更精准的定位服务。通信消费IoT产品为智能家居、可穿戴设备等消费级产品带来更优的短距离通信体验。例如在数字钥匙场景IEEE 802.15.4ab相对于IEEE 802.15.4z有明显的性能提升图片来源en.whitepaper-ieee-802-15-4ab-unlocking-uwb-potential5. 市场容量根据ABI Research的预测在2025年至2030年间UWB设备出货量将实现 21% 的复合年增长率CAGR年出货量将接近 14 亿台。仅汽车市场而言预计到 2030 年搭载UWB技术的汽车出货量将超过 5500 万辆每辆车最多配备 6 个UWB锚点再加上专用的UWB智能钥匙UWB芯片组的年出货量将达到数亿片。图片来源en.whitepaper-ieee-802-15-4ab-unlocking-uwb-potential02 UWB定位基本原理UWB的常见定位技术有三种TOATime of Arrival到达时间、TDOA Time Difference of Arrival到达时间差与 AoAAngle of Arrival到达角。目前很多产品会同时支持多种算法可以适用于不同的应用场景。和UWB雷达不同的是UWB定位功能通常需要被定位目标具有发射或者接收UWB信号的能力。1. TOAToF通过分别测量移动终端与三个或更多基站锚点之间信号的传播时间来定位。TOA测距技术主要有两种方法SS-TWR和DS-TWR1SS-TWRSingle-Sided Two-Way Ranging单边双向测距基本原理是测量信号往返一次的总时间T_round并从中减去对方设备的处理时间T_reply从而得到信号在空中的双向传播时间再除以 2 即为单向的飞行时间ToF。由于设备 A 和设备 B 使用各自独立的时钟它们的频率存在微小偏差。设备 B 测量的 T_reply 在设备 A 的时钟域下解读时会引入与 T_reply 时长成正比的误差。Treply 时间越长误差越大。2DS-TWRDouble-Sided Two-Way Ranging双边双向测距DS-TWR 是 SS-TWR 的一种扩展它通过结合使用两次往返时间测量来计算 ToF 结果能显著减少误差。2. TDOATDOA 是一种通过测量无线信号到达多个已知位置基站锚点的时间差异来确定一个移动设备位置的技术。TDOA不测量信号从设备到基站的绝对飞行时间而是测量信号到达不同基站的相对时间差这个时间差定义了移动设备可能位于的一条空间轨迹。TDOA 基于单边测距OWR One-Way Ranging 方式实现有两种典型工作模式1上行模式设备发射。移动设备即UWB标签周期性地广播一个短消息称为blink帧”。多个在空间上分布的、严格时间同步的固定基站接收这个信号每个基站记录下接收到“blink帧”的精确时刻。由于所有基站使用同一个时钟基准系统可以计算出信号到达任意两个基站之间的时间差。一个时间差可以定义一个双曲面通过多个双曲面组合就可以精确定位目标位置。图片来源公众号amir_cao_wireless上行模式的TDOA更适合纽扣电池供电的低功耗标签。2下行模式基站发射多个严格时间同步的固定基站按照已知的、预设的时间偏移依次广播信号。移动设备接收这些信号并记录接收的精确时刻。移动设备根据接收到的时刻和已知的基站发射时间偏移计算出信号从不同基站到达自身的时间差从而计算出距离和自身位置。下行模式的TDOA要求移动设备具备多路信号接收和精确时间记录能力适用于智能手机等高性能终端。3. AOAAoA通过在接收端部署间距固定通常为半个波长左右的天线阵列利用 UWB 脉冲信号到达不同天线单元时产生的微小路径差转化为可精确测量的相位差通过三角函数反运算计算出信号的入射角度。结合 ToF飞行时间测量得到的距离数据理论上单个基站即可在三维空间中唯一确定目标标签的位置这是 AoA 相对于传统 TOA/TDOA 需要多个基站的核心优势。例如基站通过 ToF 测量标签的距离 r同时通过天线阵列测定信号的方位角 θ 和仰角 φ在球坐标系中唯一确定标签的三维坐标实现单基站定位。03 UWB定位在车辆平台的应用在车辆平台中使用UWB定位实现的主要功能有钥匙定位智能数字钥匙、人员定位、车辆定位等。1. 钥匙定位2019年车联网联盟将UWB列为下一代车辆安全访问技术。随后多家汽车品牌都开始引入UWB数字车钥匙。UWB数字车钥匙整体方案由车载锚点1个或者多个与用户单元手机或者其他数字钥匙平台组成。图片来源ST根据锚点的数量系统可以分为“单锚点”与“多锚点”方案。单锚点方案中通常锚点安装在车辆顶部中间位置以车为中心实现圆锥形360°覆盖。该方案成本较低但是信号容易被车身遮挡。多锚点方案中一般使用2个及以上锚点锚点数量越多通常覆盖范围越广测距越精确成本也越高。目前市场上使用UWB数字车钥匙方案以3个锚点以上的多锚点方案为主。目前已经发布了具有UWB数字车钥匙功能的汽车品牌有 比亚迪系王朝系、腾势、仰望、方程豹等、蔚来、小鹏、极氪、领克、问界等。特斯拉、宝马、奔驰、丰田、奥迪等海外主流汽车品牌也都有较大比例车型安装了UWB。其中已经有部分售价在20万RMB以内的车型开始搭载UWB数字车钥匙这表明UWB数字车钥匙的渗透率正在提升。数字车钥匙有多种实现方案UWB方案和其他方案的对比如下图片来源2026中国高精度定位技术产业白皮书2. 人员定位2026 年 1 月 30 日现代和起亚发布了驾驶员安全技术“Vision Pulse”。这项技术利用UWB信号实时监测车辆周围目标携带UWB设备的位置帮助提高安全性。“Vision Pulse”技术采用安装在车辆上的UWB模块来发射信号。如果附近的车辆、自行车或行人也有UWB模块例如某些智能手机、可穿戴设备和跟踪器系统会测量信号在模块之间传输所需的时间计算出它们的确切位置。当检测到潜在的碰撞时系统会发出警报从而降低发生事故的可能性。借助UWB良好的衍射和穿透能力即使在复杂的城市十字路口“Vision Pulse”系统也可以在 100 米半径内以10 厘米误差范围检测物体在恶劣天气仍能保持99%以上的检测精度。“Vision Pulse”系统可以在校车上部署现代和起亚开发了保护性钥匙圈可以轻松地挂在儿童的背包上帮助提升幼儿园儿童的安全。3. 车辆定位UWB可以在停车场精准定位车辆协助进行自动泊车或者寻找车辆。2026年2月18日美国FCC批准特斯拉将UWB技术用于电动汽车无线充电系统。图片来源FCC DA-26-168A1这套UWB系统由安装在电动汽车上的UWB收发器与安装在户外地面充电板上的第二个UWB收发器组成两者通过点对点通信引导车辆精确抵达最佳充电位置。04 UWB雷达基本原理和性能对比当UWB作为“雷达”使用时被探测目标不需要搭载UWB设备仅反射UWB基站发射的UWB信号。1. UWB雷达基本原理UWB雷达一般使用ToF进行测距使用AoA进行测角1ToF测距UWB雷达发射电磁波目标反射电磁波通过ToF来直接计算雷达到目标的距离。2AoA测角UWB雷达具备多个接收天线通过对比不同天线接收到电磁波的相位差来计算目标角度。2. UWB雷达 vs 超声波雷达UWB雷达在探测距离、高度检测、盲区视角、环境适应性等多个维度均明显优于超声波雷达。1测距测距范围对于超声波雷达UPA探测距离一般为0.15~2.5mAPA探测距离为0.3~5m。而UWB雷达的探测距离可以轻松达到 6 米以上。测距精度高性能超声波雷达的测距精度可达1厘米。UWB雷达的测距精度一般在2~3厘米。2测速超声波雷达无法直接测速。UWB雷达可以基于电磁波的多普勒效应直接测速。3测角水平FOV超声波雷达的水平FOV在80°~120°而UWB雷达的水平FOV可达170°。俯仰检测能力超声波雷达缺乏良好的俯仰分辨能力对于1米以上的悬空目标例如停车场横杆、桥底限高架等和20厘米以下低矮目标例如宠物、低矮路障等的识别效果不佳。UWB雷达具有更好的俯仰角度探测能力可以识别这些悬空物体和低矮障碍物。4环境适应性穿透能力塑料对于超声波传输影响很大因此超声波雷达安装在车上时车身必须要开孔。UWB雷达采用的电磁波能穿透塑料、木材、玻璃等非金属材料。这种特性使得UWB雷达可以安装在保险杠内部实现隐藏式安装提升美观度。天气适应性超声波雷达使用40~60KHz波段的机械波超声波进行测距以空气作为传输媒介因此环境适应性较差。雨天、强风、高低温、粉尘、泡沫等都会干扰声波导致探测失效或精度下降。相比之下UWB雷达具备更强的环境适应性电磁波不依赖空气介质温度变化、雨雪、蒸汽、粉尘的影响很小。5功能和成本功能超声波雷达的功能相对单一主要用于泊车辅助协助进行车位识别和基础的障碍物检测。而UWB雷达具备更强的功能扩展能力除了测距外还能实现数字钥匙、CPD、踢脚开门等多维感知功能。成本从硬件成本看超声波雷达具有明显的优势。UWB雷达的成本相对较高不过由于UWB方案可以实现的功能更多如果考虑全部功能成本UWB方案的成本可能更低。3. UWB雷达 vs 毫米波雷达毫米波雷达在远距离探测性能、角分辨率、测速等整体性能上优于UWB雷达。不过在近场探测和功能复用性方面UWB雷达有一些独特的优势。1测距性能毫米波雷达的测距范围和分辨率均优于UWB雷达在近场的测距精度两者接近。2穿透能力毫米波雷达一般采用60GHz或者77GHz频段信号更容易被某些材料特别是含水的介质吸收在穿透障碍物方面受到一定限制。UWB雷达频段更低波长更长因此具有更强的穿透能力能穿透衣物、塑料、座椅等非金属材料在实现生命体征检测等应用时环境适应性更强。3功耗毫米波雷达采用FMCW工作体制功耗较高。UWB雷达采用脉冲式工作体制功耗更低。4功能复用性如前所述一套UWB系统可以同时支持多种功能而如果采用毫米波雷达方案这些功能往往需要部署多个毫米波雷达。4. 性能整体对比从性能角度来讲UWB雷达优于超声波雷达在近距离探测性能接近毫米波雷达。另外UWB雷达环境适应性最好通过“通感一体”一套设备能够实现的功能最多。三种雷达的整体对比如下05 UWB雷达在车辆平台的应用在车辆平台UWB雷达主要实现的功能有CPD、电子哨兵、脚踢开门、泊车辅助、两轮车BSD/RCW等。1. CPDCPDChild Presence Detection儿童遗留检测在许多国家地区已经列入了安全法规要求。欧盟“E-NCAP 2025”要求所有新车必须配备CPD技术才能获得最高安全评分。中国的C-NCAP 2024也将CPD纳入了评价体系。CPD一般有60GHz毫米波雷达和UWB两种技术路线。相对来说采用UWB方案的优势是1环境适应性更好。UWB雷达的波长更长更容易穿透汽车内部结构/物品如汽车座椅、婴儿毯等。因此扫描范围更广甚至可以穿透扫描货舱或后备箱。实际上UWB已经应用于诸如震后搜救生命检测手术室非接触心率监测等严苛的医疗应用中。UWB可以检测乘员的呼吸和心跳等微动作示例如下。图片来源卓胜微电子2复用现有硬件。目前UWB汽车数字车钥匙方案以多锚点方案为主可以在不增加额外硬件的情况下扩展CPD功能。如下2个UWB雷达可以实现全车覆盖。图片来源UAES2. 电子哨兵UWB雷达能够实时监测车身周边10~15米的移动目标当目标进入录制区域后唤醒摄像头录制。相比摄像头常开模式UWB方案可以降低功耗减小哨兵模式对电池电量的消耗。3. 脚踢开门脚踢开门功能通常采用60GHz毫米波雷达实现而UWB雷达可以复用汽车的UWB锚点实现脚踢开门同样可以在不增加额外硬件的情况下扩展实现该功能。4. 泊车辅助早期的泊车辅助产品大多数采用超声波雷达在环境适应性、覆盖范围和识别精度等方面均有一定限制。2024年11月26日成都知否瑞达发布基于UWB雷达的泊车辅助方案。该方案采用紫光展锐车规级UWB芯片UIW7710整车配备4颗UWB雷达传感器可以替代UPA短距超声波雷达和APA长距超声波雷达。根据知否瑞达的数据UWB雷达探测盲区15cm探测距离≥6m垂直FOV≥80°±10°水平FOV≥110°±10°。2026年5月15日发布的理想L9 Livis首次以UWB近场感知技术德赛西威取代了传统超声波雷达使用10个UWB模块替代了12个超声波雷达重构了整车的近场感知架构。理想L9 Livis车身没有任何雷达开孔外观更简洁密封性更好风噪系数更低。5. 二轮车BSD、RCW国内两轮车社会保有量已超4亿辆骑行安全问题日益凸显。其中车辆侧后方盲区引发的变道碰撞、转弯剐蹭、超车事故占两轮车交通事故总量的60%以上BSD 盲区检测功能已成为两轮车行业安全升级的刚需。传统两轮车盲区检测方案多采用毫米波雷达不过在行人密集的城市路况下易出现误判在近距离精度、抗多径干扰和稳定性方面略显不足且成本和功耗均较高。基于UWB的盲区检测方案可以实现厘米级近距测距能力以及更好的抗干扰特性同时由于功耗低体积小也更利于在轻量化车身结构中集成部署。2026年1月31日小牛电动发布U3系列新国标电动自行车率先引入汽车级UWB后置雷达实现了BSD和RCW。此次小牛两轮搭配的UWB解决方案由知否瑞达提供采用驰芯半导体自研的UWB芯片CX320系统方案示意如下该UWB雷达水平FOV为120°测角精度±3°测距范围0-60m测距精度±5cm。06 UWB芯片公司国外国外厂家开发UWB芯片时间较早代表公司有Qorvo、NXP恩智浦、ST意法半导体、Infineon英飞凌、苹果Apple、三星Samsung、Spark Microsystems等。1. Qorvo2020年Qorvo收购UWB芯片公司Decawave成为UWB芯片领域的龙头企业。2025年1月Qorvo推出车规UWBSoC——QPF5100Q适用于无钥匙车辆安全门禁、数字钥匙以及儿童存在检测和运动感测等UWB雷达应用。QPF5100Q 采用 All-in-One 设计一个芯片集成了射频前端、安全芯片与处理器支持5/6/8/9四个通道。2. NXPNXP通过Trimension系列UWB芯片构建了覆盖工业物联网、汽车、移动/可穿戴设备三大核心场景的完整产品矩阵同时提供从芯片到协议栈、认证、开发套件的全栈解决方案。面向工业与物联网领域是Trimension SR250/SR150/SR048/SR040面向移动设备与可穿戴设备领域是Trimension SR200/SR100。面向汽车领域是Trimension NCJ29D6和NCJ29D5系列。NCJ29D5曾主导汽车数字钥匙市场配套宝马、大众等头部车企。2023年10月恩智浦推出Trimension NCJ29D6这是一颗完全集成的汽车单芯片UWB产品符合 IEEE 802.15.4 HRP UWB PHY 和 IEEE 802.15.4z BPRF/HPRF UWB PHY 标准。NCJ29D6专为汽车环境中的安全测距应用和雷达应用而设计结合下一代安全精确的实时定位功能和短程雷达功能可通过单个系统解决多个用例包括安全汽车门禁、儿童存在检测、脚踢感应、入侵警报、手势识别等。极氪9X采用了Trimension NCJ29D6A方案实现UWB数字钥匙、儿童遗留检测和脚踢感应等功能。3. ST2020年ST收购UWB厂商BeSpoo获得了其UWB实时定位系统 (RTLS) 技术。ST也积极参与标准化联盟以及超宽带和精确实时定位系统计划包括FiRa、UWB联盟和omlox。ST推出 ST64UWB系列全集成单芯片解决方案支持 IEEE 802.15.4z 和 IEEE 802.15.4ab 标准内置Cortex-M85内核满足ASIL A(B)功能安全等级采用ST自研的18纳米FD-SOI工艺。ST64UWB包含三个型号ST64UWB-A100汽车级入门型号满足 ASIL-A/B 功能安全要求用于数字钥匙和车辆定位ST64UWB-A500汽车级高端型号增加 AI 加速和雷达感知功能支持CPD和脚踢后备箱开启ST64UWB-C100面向工业和智能家居应用的商用版本支持 Aliro 智能锁标准目前ST64UWB系列已向主要Tier1和OEM厂商提供样品量产周期预计在2026年下半年启动。4. 三星2025年3月三星发布两颗汽车UWB芯片Exynos Auto UA100以及Exynos Auto UA200。两颗芯片采用的标准是IEEE 802.15.4/15.4z、FiRa PHY和MAC 规范、CCC数字密钥版本 3.0且均通过AEC-Q100 Grade 2认证。Exynos Auto UA100由三星的System LSI部门设计采用28nm工艺制造集成了双核Cortex-M33处理器、射频模块、基带、非易失性存储器和电源管理单元支持2个通道配备512KB eFlash和256KB SRAM可实现 ±10 cm的厘米级定位精度。Exynos Auto UA200基于UA100进行了全面升级搭载三核Cortex-M33处理器通道数量增加至6个eFlash提升至2MBSRAM容量达到416KB。此外UA200芯片新增了雷达协同功能使其能够监测驾驶员的呼吸频率并支持CPD。5. ARIA Sensing2024年意大利芯片厂商ARIA Sensing推出了全球首款用于3D检测的UWB雷达SoC芯片Hydrogen是首个提供可编程、带宽高达1.8GHz的3D波束成形的产品。据官网介绍该UWB雷达SoC具备以下特性具备1D/2D/3D MIMO波束成形能力能够在复杂的传感环境中实现准确的深度感知和空间分辨率卓越的阵列多样性和横向分辨率驱动多达4个发射天线和4个接收天线UWB通道能够配置不同的阵列以最大化横向分辨率以优化3D成像和雷达检测高级波形从单脉冲模式到编码脉冲能够在每个检测任务中优化信噪比同时保持极低的辐射功率超高分辨率凭借一系列宽范围可编程的脉冲带宽从500MHz到1.8GHz能够提供优秀的分辨率增强了在不同传感应用和环境中的适应性。嵌入式智能Hydrogen集成了2个RISC-V微处理器BOM成本更低全球适用能力Hydrogen能够在不同的中心频率下工作支持全球范围内无损分辨率的使用。应用场景方面该产品可用于人员跟踪、跌倒检测、非接触式生命体征监测、驾驶员生命体征监测、车内人员计数、手势识别、隐蔽防入侵传感器等。ARIA Sensing提供四种模块化解决方案专为2D和3D雷达应用量身定制确保多功能性并能无缝集成到包括汽车、工业自动化和智能家居在内的多个市场。6. 英飞凌自2020年收购Cypress后英飞凌便一直在积极扩展其连接芯片业务。2021年底英飞凌正式加入FiRa联盟致力于推动UWB技术在汽车、支付、安全识别和嵌入式安全等领域的应用融合从而进一步壮大UWB生态系统。2023年10月17日英飞凌收购初创企业3db Access AG3db。作为安全低功耗UWB技术领域的先锋3dB Access是主要汽车品牌首选的IP供应商。3dB Access提供的解决方案支持高速脉冲HRP和低速脉冲LRP两种模式这两种模式均符合IEEE 802.15.4z标准。07 UWB芯片公司国内近些年来中国本土厂家借助较好的市场及产业链优势正在加速崛起。相关中国公司有驰芯半导体、卓胜微、睿迪纳、加特兰微、纽瑞芯、瀚巍微、捷扬微、芯邦科技、优智联、旋极星源、紫光展锐、华大电子、铭芯智能、欧思微、宇都通讯、柯锐思德、守正通信、浩云科技、环旭电子、联睿电子、唐恩科技、精位科技、易百德、清研讯科等。1. 驰芯半导体驰芯半导体是专注于UWB芯片的研发与销售的高新技术企业致力于成为全球领先的UWB芯片供应商产品的主要优势如下驰芯半导体产品矩阵如下驰芯半导体与消费电子、物联网、汽车电子等领域头部客户建立合作可赋能客户端的多种应用如手机、Tag、UWB指向遥控、智能穿戴、数字车钥匙、哨兵雷达、脚踢雷达、呼吸及心率检测、CPD、两轮车盲区监测雷达等广泛应用于消费电子、智能家居、健康养老、两轮车及汽车等领域。2. 纽瑞芯2023年11月纽瑞芯推出了面向汽车电子的UWB芯片NRT81750具有三个独立接收通道该芯片已通过AEC-Q100车规认证支持IEEE802.15.4-2020、IEEE802.15.4z、CCC和FiRa联盟规范。NRT81750支持CH5~CH12频段具有8个UWBBAND (6.0 GHz to 9.25GHz)最高带宽支持到1.3GHz。相较于单通道和双通道该芯片可实现更好的全空间角度测量支持具有成本优势的单锚点或减锚点数字车钥匙方案。3. 卓胜微电子卓胜微推出MXD2710芯片该产品以数字车钥匙为核心向车内外的雷达感知进行延伸通过单芯片多协议兼容实现了车载多场景覆盖。MXD2710的技术指标如下可以实现的功能4. 紫光展锐2024年12月紫光展锐发布车规级UWB芯片——UIW7710内部集成Arm Cortex-M33192MHz内核、2MB Flash、512KB SRAM提供1T3R的多天线射频端口可实现高精度定位和高精度测向能力。UIW7710可用于车载雷达应用支持6~9GHz的工作频段。5. 加特兰2025年6月加特兰发布了符合IEEE 802.15.4ab新标准的车规级UWBSoC芯片——Dubhe系列。通过采用TSMC 22nm CMOS工艺和创新的数字功率放大器设计Dubhe具有良好的低功耗特性功耗比28nm方案降低20%比40nm方案降低 65%。同时加特兰将过往十余年雷达领域的技术积累复用于UWB雷达感知性能的开发帮助Dubhe SoC产品实现CPD、脚踢感应等诸多UWB雷达应用。加特兰的 Dubhe 系列产品包含两颗产品引脚兼容CAL11062T4R面向高性能雷达需求支持数字钥匙与雷达场景的天线复用全向 / 定向可实现14°的角度分辨力更适合复杂场景抗干扰需求。CAL11041T3R面向基本雷达需求和测距场景。6. 其他1瀚巍创芯是CCC、ICCE、ICCOA、MFi、Fira等产业联盟成员。瀚巍创芯的UWBSoC芯片是MK80002024年完成AEC-Q100车规可靠性认证支持ToF测距AoA/PDoA/TDoA等多种定位工作方式可以实现单芯片单基站2D/3D定位支持全双工雷达工作模式集成的4个天线端口。MK8000支持多种测距协议例如FiRa/CCC3.0/ICCE以及用户自定义协议。2捷扬微推出的UWBSoC芯片GT1500采用晶圆级封装封装尺寸仅为9平方毫米有四路接收通道包含了射频、模拟和基带功能集成嵌入式MCU多路接收机的峰值功耗125mW单路接收机的峰值功耗69mW。3欧思微自主研发了定位、通信、雷达感知三合一车规级UWBSoC芯片测距精度±1cm、AOA角度偏差±1°、数据传输速率100Mbps。4优智联车规级UWBSOC产品ZN2024可应用于汽车智能车钥匙集成了Cortex-M33内核自带CAN-FD接口深度睡眠工况下整体芯片功耗电流250nA。08 UWB解决方案公司布局车载UWB的解决方案公司有许多例如远峰科技、科世达、联合电子、德赛西威、法雷奥、豪恩汽电、同致电子、铁将军、经纬恒润、银基科技、华阳联乘、知否瑞达、全迹科技、移远通信、利尔达、HID Global、村田、巍泰技术、澳颂泰、飞睿智能、天工测控、瑞驰博方、昇润科技、信驰达、博实结、高盛达、清研讯科、四相科技、华云时空等等。其中1知否瑞达提供基于UWB技术的数字钥匙、舱内活体与占座、尾门脚踢、电子哨兵、静态雷达、快速检测雷达以及泊车辅助雷达等通感一体的解决方案应用在智慧汽车、消费电子、工业物联网等领域。2均联智行于2025年5月正式交付了首个基于UWB的CPD产品在某知名日系合资品牌车型实现落地。作为一款直接检测CPD产品通过了C-NCAP规程要求。3全迹科技围绕UWB数字钥匙与雷达、UWB高精度室内外定位核心产品业务已覆盖工业、汽车、能源、危化、航空、港口、司法、养老、科研等众多领域已在国内外数百家客户落地。全迹科技首创了UWB-AOA 单基站定位技术可将UWB数字钥匙锚点数量从 5 个减少到 1 个大幅降低成本。4德赛西威也开发了车载UWB系统解决方案已经在理想汽车上量产应用。09 结语在车载雷达技术格局中UWB雷达还在成长期不过凭借“通感一体”的综合性能对传统超声波雷达和短距毫米波雷达形成了强有力的竞争。技术成熟、成本低廉的超声波雷达将长期存在于成本敏感的低端应用。分辨率更高、远距离探测能力更强的77GHz毫米波雷达仍将主导ADAS中远距离感知市场。而UWB雷达随着IEEE 802.15.4ab 标准的落地和技术成熟度的持续提升凭借厘米级精度、良好的环境适应性、独特的多功能集成能力与低功耗特性有望在未来3-5年内实现更大规模的上车应用重新定义汽车近场感知的技术边界。个人观点未必准确欢迎讨论。我是雪岭研究感知、控制和人工智能的技术、产品和应用欢迎交流。