盖世汽车研究院：UWB车载应用市场展望

2024年第一季度车载数字钥匙市场标配渗透率接近40%，以UWB为代表的新技术方案或组合方案开始进入主流市场，潜在市场空间巨大。

2024年7月10日，在汽车数字钥匙技术论坛上，盖世汽车研究院副总裁王显斌指出，UWB数字钥匙方案通常结合UWB、BLE、NFC三种技术，UWB主要作用为定位和测距，主流车端硬件架构一般分“车外 4+车内 1”和“车外 0+车内 4”两种方案。其中，UWB定位的最基础技术是TOF测距和TDOA到达时间差；目前UWB应用场景分为智能汽车、消费电子和工业应用，其中智能汽车领域未来市场前景广阔。

王显斌 | 盖世汽车研究院副总裁

以下为演讲内容整理：

UMB行业概况

UMB于上世纪60年代被提出，多年来主要优先应用于消费电子领域，尤其是在手机、数码产品及可穿戴设备等产品中应用广泛。随着技术的不断成熟与产业生态的扩展，国际组织如ISO等，以及国内权威机构如工信部，逐渐开始重视并规范UWB技术的管理。

实际上，UWB技术的广泛应用得益于其在宽带频率以及技术规范方面的坚实支撑。我们注意到，国内外众多行业组织已经针对UWB产品及芯片技术发起了相应的标准制定工作。随着全球及国内对无线通信频率及其技术规范的逐步明确与深化，UWB技术正稳步迈向市场化发展。

图源：盖世汽车研究院

关于UWB技术的当前进展，目前主流的应用方案普遍采用车外四个传感器结合车内一个，或车外一个传感器结合车内四个的布局模式。具体到布局位置，常见于车顶、A柱或B柱等区域。有的企业则在探索采用单锚点或双锚点的创新方案来优化通信技术。

技术层面，UWB系统通常划分为多个功能区域。首先，通过蓝牙技术实现初步的感应区唤醒，当用户接近车辆时，系统即被激活。随着用户与车辆距离的进一步缩短，大约在5米范围内，系统能够精准感知用户的意图，如开门或启动车辆。此时，UWB技术将围绕用户的具体位置，实现高精度的定位与识别，从而触发相应的解锁操作或启动车机系统、仪表盘等车内设备。该系统融合了蓝牙、NFC以及其他通信技术。

整体而言，UWB技术的核心构成包括手机、车辆以及云端处理平台三大关键要素。在硬件层面，这三个主要模块呈现出显著的集成化发展趋势。此外，系统还涵盖了后台支持、信息传递机制以及手机APP与数据钥匙SDK之间的交互功能。随着车机与手机互联技术的不断进步，智能手表、智能眼镜等可穿戴设备也逐渐融入这一技术体系，实现了与车机的无缝连接与交互。这一趋势预示着UWB技术未来将不仅仅局限于手机与车辆之间的通信，而是向更广阔的物联网领域拓展，实现万物互联的愿景。

从UWB技术的两种实施方案中分析，当我们将UWB与蓝牙集成方案进行对比时，可以观察到，在采用UWB技术的场景中，芯片成本占据了整体成本的显著比例。此外，天线、软件以及核心控制部件如MCU也是构成该方案成本的重要部分，共同构成了技术实施中的核心成本要素。

在UWB的供应链中，芯片无疑占据了举足轻重的地位。回顾过去几年的芯片市场布局，除了广为人知的恩智浦占据较高市场份额外，我们也欣喜地看到国产企业以及国内外新兴的初创企业在此领域也进行了大规模的布局。同时，一些传统的工业半导体芯片制造商也通过收购与兼并的策略，积极进军UWB芯片市场，进一步丰富了这一领域的竞争格局。

总体而言，数字钥匙技术经历了三代演进过程，从最初的NFC技术到蓝牙技术，再到现今的NFC+蓝牙+UWB集成，每种技术均具有优缺点。第一代NFC的成本较低，大约在200元左右。当前的深度融合方案成本相对较高，普遍在1700至1800元之间，但亦有优化良好的方案能将成本控制在四五百元水平，这些方案可能采用了双锚点或单锚点的技术策略。与NFC和蓝牙方案相比，NFC+蓝牙+UWB的集成方案在安全性与定位精度方面展现出显著优势。

目前，由于UWB技术的整体成本相对较高，其主要应用范围仍局限于中高端市场，例如比亚迪汉的高配版车型，以及奔驰、问界M9、极氪等品牌的部分车型，已少量采用UWB技术作为标配或选配方案。

UWB技术在数据传输速率和定位精度方面展现出了卓越性能，其定位精度可精确至厘米级。此外，UWB在安全性与抗干扰能力上也表现突出，其通信容量可超过500MHz以上，数据传输速率可达数百Mbit/s至数Gbit/s，同时保持了高分辨率和强大的穿透力。特别是在恶劣天气条件下，UWB窄脉冲穿透力强，对障碍物具备良好的识别性能。

在应用领域，我们分析了如何通过加装UWB基站来优化AVP场景。当车辆进入停车场时，传统的单车智能技术面临诸多挑战。为此，行业内曾广泛讨论车路协同的解决方案，即在停车场基础设施端安装专用设备以增强定位与通信能力，

UWB技术以其高精度定位功能在此场景下展现出显著优势。即便在信号不佳的环境中，通过车端与UWB基站的匹配，该技术能够与现有的雷达、激光雷达及摄像头等传感器深度融合，实现更为精准的车辆定位。

就AVP应用而言，当前面临的主要需求是在停车场端部署基站，以支持高精度定位。然而，这一部署策略无疑会增加成本，因此在实际操作中需要综合考量其经济效益与技术可行性。另一方面，UWB系统的应用领域不仅局限于车机互联，其在车手互联及舱内活体检测方面也展现出巨大潜力。以后尾门脚踢功能为例，传统技术多采用超声波和电容感应结合的方式，虽能实现基本功能，但在灵活性和精准度上仍有提升空间。而UWB技术凭借其高灵活度的特点，能够更加准确地识别用户的意图，提升操作便捷性。

UWB市场格局

我们统计了智能座舱配置相关数据，包括UWB、蓝牙和NFC，发现在过去的两年间，这些技术的市场渗透率已接近40%，这一显著增长主要得益于在新能源汽车领域的广泛应用。目前，以UWB技术为基础的数字钥匙解决方案已突破市场壁垒，渗透率接近3%，并有望在今年进一步提升至近5%的水平。

图源：盖世汽车研究院

就当前UWB技术的核心零部件而言，特别是车规级芯片领域，恩智浦的NCJ29D6型号占据了市场的主导地位。在UWB集成或模组开发领域，多数企业倾向于采用恩智浦的解决方案。与此同时，国内企业如纽瑞芯、精为科技在积极推出相应的UWB系列产品。总体来看，国内UWB技术的发展尚处于起步阶段，正从样品测试逐步向规模化量产过渡。

在行业的龙头企业中，专注于芯片领域的英飞凌、NOVELDA及瑞萨等均展现出对汽车电子领域的浓厚兴趣。这些企业纷纷通过并购初创公司或新兴科技企业的方式，积极涉足并加速布局这一市场赛道，当前正处于产品量产的关键阶段，即大规模发货时期。

除集成商外，从汽车制造商的角度来看，宝马、蔚来、问界、极氪、领克、比亚迪等品牌均已在旗舰或中高端车型中广泛应用了该技术，这些技术与车载信息系统实现了良好的互动，极大地提升了驾驶的便捷性与智能化水平。

同时，我们观察到许多外资车企以及手机厂商也积极投身于这一领域。众多车企纷纷涉足手机制造领域，而手机厂商则利用其在移动互联技术上的优势，积极拓展智能网联汽车业务。随着车企、零部件、移动互联网、手机厂商的入局，整个产业的生态逐渐趋于完善，发展潜力巨大。

UWB未来展望

前面提到，目前UWB主要是在A柱、B柱或车顶的锚点。当前也有一些公司开始将UWB模块集成至汽车玻璃，这能够减少锚点数量、降低成本。有许多不同的集成玻璃，如前后三角玻璃，或玻璃的上部、下部及四周。这样的布局对汽车的整体外观和内饰设计具有显著优势，因为它可以实现隐藏式安装，带来更好的视觉效果。此外，它还能进行儿童车内遗留监测(CPD,Child Presence Detection)，包括活体检测，以及AVP和脚踢门等较好的功能。

图源：盖世汽车研究院

众所周知，过去两年智能座舱发展迅速，同时也面临着较高的同质化问题。从欧盟、美国到中国，法规要求都日益严格，包括五星碰撞NCAP标准、隐私安全要求，以及针对儿童存在的特定法规，例如儿童活体检测，这促使我们更好地将毫米波雷达的功能与之融合。

展望未来，还将涌现新的功能。目前，驾驶过程中可能会遇到后车或前车侵入的情况，而未来的自动驾驶预警功能将不仅限于车内的活体检测或围绕车内空间的应用，还将在此基础上进行拓展，这也是UWB产品应用的一个重要场景。

由于不同技术具有各自独特的性能特点，因此UWB+NFC+蓝牙可以在性能上相互弥补，并在距离和定位等方面发挥作用。比如在特殊情况下，当车辆无法启动时，这些技术的结合可以实现相应的功能。我们观察到，一些车型已经开始应用这些技术。我们相信未来还会有新技术不断迭代和完善。

最后，我们认为这一功能的应用场景不仅限于前面所提到的驾驶场景和车手互联的移动性，它还将渗透到汽车生活的各个方面，包括ETC缴费、保险、支付以及各类生活场景和服务。这一功能将围绕汽车的全生命周期进行应用。除了前面提到的特定功能外，UWB数字钥匙在未来有望在整个汽车生态、手机生态以及智慧出行生态中发挥更大的作用，展现出广阔的前景。

不过，目前这一领域仍存在一个较大的短板需要解决。在充电过程中，电动汽车用户面临的一个显著痛点是仍需手动插上充电枪。然而，如果应用UWB技术及其出色的识别能力，结合无线充电机器人，实际上可以实现更为便捷的互联场景。因此，围绕汽车生活，仍有许多功能有待拓展。

（以上内容来自盖世汽车研究院副总裁王显斌于2024年7月10日在汽车数字钥匙技术论坛发表的《UWB车载应用市场展望》主题演讲。）