工業物聯網（IIoT）正以超預期的速度發展，推動制造業、能源和交通等領域的智能化轉型。隨著無線通信、傳感器技術、數據分析技術的進步，工業物聯網設備在工業中被廣泛應用，實現了生產過程的實時監控和運營優化。根據市場研究報告，工業物聯網市場的全球規模在2023年已達到263億美元，并預計到2028年將超過500億美元，復合年增長率（CAGR）約為14.7%。

無線通信技術堪稱工業物聯網的神經系統。其編織起一張無形的數據網，確保了設備間的即時對話與協作。而作為無線通信技術中的后起之秀，UWB（超寬帶）技術正憑借多重優勢，不斷推動工業場景智慧升級，加速決策智能化，引領制造業駛入數字與智能交融的工業新紀元。

在定位上獨步天下

UWB技術其實已經存在于大眾的身邊。華為手表使用UWB技術去解鎖汽車，蘋果則將UWB技術用于丟失物品的尋找，其他消費電子設備中也多有類似應用。正如Qorvo市場經理孔德正所指出，UWB的定位功能在眾多場景中可以實現精準的空間感知，并且結合其他軟件和算法，能夠為客戶提供高效的應用解決方案。

作為無線通信領域的后起之秀，UWB具有多重技術優勢：

可以實現非常精準的厘米級定位功能，測距誤差小于10cm，在目前的無線定位技術中屬于最高級別；

UWB是超寬帶技術，在復雜的環境，如工業場景中，有更強的穩定性，不會像藍牙、Wi-Fi、GPS等容易受到環境的干擾；

即便在復雜的工業環境下，UWB依然能提供穩定可靠的通信，并實現超低的傳輸延遲，遠超GPS的定位速度，達到50到1000倍的加速效果；

隨著技術的成熟和規模化應用，UWB的部署成本顯著下降，使其在工業場景中的應用更加經濟可行；

UWB遵循802.15.4z標準，提供頂尖的安全性能，適用于支付和門禁等最高安全等級的系統。

敏銳捕捉到UWB技術的獨特價值，Qorvo很早就投身該領域，致力于研發兼備優異性能、極低功耗與高度集成的UWB芯片解決方案。孔德正表示，Qrovo所有的產品和方案具有4大引領關鍵技術趨勢的核心力量，即“連接萬物、電氣化、AI/數字化、移動性”，而UWB技術作為“連接萬物”的核心構件，扮演著不可或缺的角色。

在Qorvo公司的不懈推動下，UWB如今已經廣泛滲透進工業應用的諸多領域。在大型工廠、化工廠、鋼鐵廠和半導體制造廠等工業環境中，UWB技術能夠精確追蹤人員和設備的位置，如自動導引車輛（AGV）的運動軌跡，以及物料在生產線上的位置，幫助優化生產流程和提升工作效率。“以前追蹤產品要用RFID或掃碼，都需要人為參與，使用UWB之后，就可以完全自動地實現定位。”孔德正表示。

在高風險的隧道中工作，人員佩戴了UWB定位標簽，就可以進行精準定位。有多少員工，分別在什么位置，與車輛之間的相對位置如何，都可以一清二楚。而且，利用UWB定位與實際時間高度同步，可以實現高效的人和叉車之間的防碰撞監控系統。

靈活高效的部署方式

現有的其他無線技術都可以實現定位，但是精度卻不太人滿意。而UWB技術的核心在于其獨特的脈沖波發射機制，這種機制使得UWB系統能夠在信號與環境噪音之間做出清晰的區分，從而實現極高的定位精度。

孔德正指出，UWB信號是一種脈沖波，與傳統的連續波不同，它在極短的時間內發射，通常在幾納秒內完成，這種短暫的脈沖波長能夠提供極高的分辨率，使系統能夠精確測量信號的到達時間差（Time of Arrival, ToA）或到達時間差的差值（Time Difference of Arrival, TDoA），進而計算出發送者與接收者之間的精確距離。當前，Qorvo性能最優的UWB芯片已經可以實現±6cm的精準定位。

基于本身的技術特點，UWB設備的部署架構多種多樣，可以根據不同的工業場景和具體需求進行選擇和優化。

對于需要更全面定位服務的大型工業場所，如工廠、倉庫或礦山，建立基礎設施定位系統是必要的。這種系統通常涉及在設施內安裝多個UWB定位信標或基站，它們可以與攜帶UWB標簽的移動設備進行通信。孔德正表示，這就類似于做Wi-Fi網關這樣的部署，通過多基站之間TDoA或獨立基站PDoA定位，系統能夠確定設備在地圖上的精確位置。這種部署方式可以提供絕對位置信息，而非僅僅是相對位置，非常適合于需要監控整個工作區域的場景。

在需要動態定位和預警的環境中，如工廠車間或礦山，構建一個基于UWB的Mesh網絡可以提供實時的人員和設備位置信息。Mesh網絡允許每個設備（節點）不僅能夠與其他節點通信，還可以作為信號中繼站，即使在信號遮擋的情況下，也能保持網絡的連通性。這種網絡結構特別適合于需要在動態環境中進行人員和設備跟蹤的情況，如緊急情況下的人員定位和救援。

在簡單的應用場景中，如隧道或固定路徑的定位，點對點定位是一種低成本的解決方案。它不需要復雜的基礎設施，而是依賴于兩個設備之間的直接通信，通過測量信號的到達時間或到達時間差來確定相對位置。這種定位方式特別適合于需要沿著固定路線移動的物體，如在隧道中的人員或設備，或在數據中心內部件的定位。

此外，當使用集成UWB的便攜設備時，也可以實現點對點定位。比如，兩設備靠近即可交互數據，設備間的角距信息被精準讀取，結合角度與距離參數，系統即刻解析出雙方相對位置，實現智能、直觀的空間定位體驗。

應用拓展無極限

在確定位置信息之后，UWB還可以提供高速的無線數據傳輸。由于具有同NFC一樣的安全級別，UWB可以去做支付、門禁開關的應用。并且，UWB的低時延特性，還使得其可以實現Wi-Fi級別的無線音頻傳輸。因此，UWB可以在很多應用中大展身手。

在煤礦中，所有下井人員必須佩戴UWB定位系統，地面控制中心可以隨時掌握井下人員的準確位置，一旦發生緊急情況，能夠迅速組織救援。

在汽車與工業制造領域，傳統產品追蹤方法依賴二維碼或RFID手動掃描，靈活性受限。引入UWB標簽后，系統自動捕捉產品位置，無需人工干預，尤其在難以視覺辨識的批次管理中，展現了無可比擬的優勢。上海某汽車品牌已率先在工廠實施UWB技術。新車出廠檢測時，每輛車上均配備UWB標簽。若車輛需返修或保養，相關信息可直接錄入標簽內，實現精準跟蹤與高效管理。

在消防和應急救援中，救援人員身上的UWB標簽能夠與其他隊員形成mesh網絡，即使在地下室或建筑物內部，也能保持良好的位置共享和通信，提高救援效率和安全性。

許多機器人依賴于地上的磁條或激光/視覺算法來引導其軌跡。這些方法存在一定的局限性，如移動路徑需要提前部署。相比之下，UWB技術提供了更高精度的定位，允許機器人在沒有預設路徑的情況下自由移動，提高了其靈活性和適應性。

在醫療領域，尤其是急救情境下，UWB技術的應用愈發廣泛。于繁忙的急救室與病房中，關鍵醫療設備的位置信息，皆由UWB精準掌控，確保緊急時刻資源迅速到位。

除此之外，還有多個應用場景中都出現了UWB的身影。而正是因為UWB的存在，工業物聯網在定位方面的短板正在得以補齊。

為了讓UWB進入更多的應用場景，加快客戶的開發速度，Qorvo也是做了很多細致的工作，比如，給客戶提供從芯片到模組以及開發套件，還聯合方案商提供系統層級的解決方案。尤為關鍵的是，Qorvo對產品射頻組件進行了深度優化，這一舉措在工業場景下釋放顯著的差異化優勢，為客戶創造非凡價值。