浅谈UWB技术发展的方向

相比蓝牙和RFID，在测距、测角以及定位技术方面，UWB有显著的技术优势；相比BLE和RFID、GNSS，UWB产品的开发难度也大很多；

首先到目前为止UWB还没有成熟的、统一的、广泛使用的技术标准规范；尽管UWB联盟、FiRa、CCC汽车联盟、omlox等等;

微文：浅谈UWB标准

其次有UWB涉及的频率范围很宽，CH1-CH9；今年我国无委会出台了UWB新的标准规范，合规的频率为CH9，通讯频率近10G，这对于硬件设计能力以及测试设备要求都很高；

微文：工信部无委会关于UWB新版规定

和BLE以及RAIN RFID不同，UWB机会还没有统一的链路层标准规范，而且TOF、TDOA以及AOA/PDOA在链路层都有各自不同；TOF在链路层协议开发的难度要高一些；

微文：从UWB认知到场景定位必由之路

相比通讯而言，定位需要没有通讯大，但是相比无线通讯，无线定位对于环境适应性难度更大，产品实际落地遇到的问题和挑战性更大

 

UWB基础协议及定位算法

基础协议

UWB的基础协议就包括TOF、TOA、TDOA、AOA /AOD、PDOA。TOF和TDOA还包括反向TDOA等衍生版本；基础协议确定了UWB的空口也就是链路层协议，每种基础协议解决的问题不同，应用场景也不同；
 

经典定位算法

基于UWB的传统坐标定位算法包括TOF、TDOA的三角定位；基于AOA/PDOA+TOF的角度+测距的坐标定位；这些算法的共同点是基于经典的数据公式，适用于理想的环境，鲁棒性欠缺，类似工业和室内干扰多的环境，体验感一般；
 

指纹模糊匹配及深度学习算法

基于UWB的位置感知新算法研究方向包括：基于TOF+PDOA实现无人机编队拓扑管理、基于TOF+PDOA实现设备协同位置空间管理、基于TOF或TOA的区域指纹学习的空间感知、基于TOF或TOA以及PDOA感知的深度学习的位置空间定位、基于UWB信号深度学习的空间相似性感知拓扑地图的在线构建及导航、基于UWB信号的SLAM、基于UWB信号空间的感知相似性实现拓扑导航等等；

这类创新性算法研究出发点是抛弃传统经典算法对于度量地图准确建立、以及基站坐标准确标定的严重依赖，而是基于信号感知的深度学习，达到感知物理空间，实现定位及导航的目的；

这可能是UWB应用于复杂环境时，更有希望的发展方向；我司已经联合武汉大学测绘院、上海交通大学图像所以及上海海事大学计算机信息学院开展了这方面的技术研究和实际产品落地、项目验证等工作；

UWB位置感知还是UWB定位系统

基于UWB的位置服务是一个基于射频的新应用，射频受到环境的影响很大，基于射频的定位应用比基于射频的通讯应用环境适应难度还要大，这也是5G在R17才提出了高精度定位服务的概念，目前还没有完成成熟；

建议涉及位置服务需求，不能一上来就给用户推基于UWB高精度坐标定位解决方案：基于坐标的UWB高精度定位方案，落地难度很大，适用的环境很有限，此外勘测、标定等实施工作巨大；多数项目都做不好；建议从解决用户需求和问题角度出发，结合场景化的方式，提供类似解决电子围栏、解决出入口、解决区域覆盖、解决防碰撞等位置空间感知场景化应用；

从实际需求出发，提供简单且快速落地的射频位置空间感知方案（小而专、精），而非基于坐标的位置服务系统（大且不好用）更易于项目推进和推广；

先做好UWB位置感知，再考虑UWB定位系统

市场、产品和技术

产品是纽带，技术服务于产品，市场需要解决需求的产品而非技术

产品是一条艰辛的市场化过程，市场验证技术，市场验证产品-提供解决市场需求的高性价比产品才是市场真正需要；
 

小公司产品研制过程

基于有竞争力的技术研制产品，验证和扩大市场的同时降低成本；降低成本优先在于产品的易用性，以及大量市场场景机会；第三阶段就是如何从IC源头减低成本，让产品有价格竞争力，市场能普遍接收，拓展更大的市场空间。

产品不同阶段解决的问题和误区
1：盲目的追求技术的先进性：选择技术需要面对需求，同类技术比较以及解决问题的多技术融合；

2：忽视产品的落地性：实施、易用以及成本优势

十年做产品技术整合到市场整合，再到公司运作，选择了做产品的技术公司就是一条艰辛的技术纠错、市场纠错以及公司管理及运作的纠错成长过程。能活下来，只是走了正确的方向，永远不要相信比别人聪明，也不要相信比别人更勤奋；