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[导读]UWB定位你的位置,Matter协调灯光、温度和娱乐设备,打造无缝体验——智能家居可能演变为一个高度沉浸式、个性化的生态系统。这不仅提升生活便利性,还可能推动智能家居市场规模进一步增长。而Qorvo的高集成度SoC方案,已经准备就绪。

随着万物互联的加速演进,超宽带(UWB)技术与基于IP的Matter协议正在成为打破技术壁垒、重塑智能生态的两大关键力量。UWB以其厘米级定位精度和雷达感知能力,在消费电子与工业场景中不断拓展边界;而Matter则以无缝互操作性和高安全性,为智能家居的碎片化难题提供标准化解法。在这样的行业背景下,Qorvo凭借其高集成度SoC解决方案,通过多协议、多连接与极低功耗设计,正助力开发者跨越兼容与效率的双重挑战,开启智能互联的新篇章。


UWB技术潜力发掘:定位+健康监测

从手机的精准定位到智能家居的无缝互联,再到工业领域的效率飞跃——UWB技术正以迅猛之势改变我们的生活,尤其在消费电子领域,其增长势头引人注目。而且随着5G和Wi-Fi7的普及,UWB基础设施扩展加速,这又将为UWB的应用爆发埋下伏笔。

Qorvo资深市场经理俞诗鲲(Percy Yu)在近日的Qorvo媒体日上指出:“当前市场对UWB技术的接受度呈现显著提升态势。”他进一步强调:“UWB技术不仅具备厘米级高精度定位能力,其基于位置数据的安全特性更使其在安防领域具有天然优势。”据悉,UWB依靠2.4GHz至10.6GHz的超宽频谱,通过短脉冲信号实现厘米级定位,精度可达10厘米以内,远超传统蓝牙或Wi-Fi,结合TDOA算法甚至能支持三维空间定位。

随着超宽带(UWB)技术的快速普及,我们可以看到智能设备生态系统正在全面拥抱这一趋势。目前,苹果、三星、谷歌、摩托罗拉等全球主流高端智能手机品牌均已将UWB纳入其产品线。此外,围绕苹果、三星和摩托罗拉的智能标签生态也在兴起,进一步拓展了UWB的应用场景。

在具体应用方面,数字车钥匙正从传统的蓝牙低功耗(BLE)向UWB技术转型,包括现代、宝马、福特、通用、本田和奔驰在内的主流汽车制造商都已布局这一技术。同时,门锁行业也紧跟趋势,例如Assa Abloy和Allegion采用新的“Aliro”标准,将UWB整合到其智能门锁解决方案中,推动了“免提”访问体验的普及。

在企业级应用中,Wi-Fi 7企业级接入点(EAP)开始支持UWB,以实现资产追踪、室内导航和接入点自动定位等功能。思科(Cisco)和瞻博网络(Juniper Networks)等企业正积极推动这一技术的落地,进一步展示了UWB在室内精准定位与智能互联领域的巨大潜力。

此外,UWB技术能作为雷达使用。UWB技术的核心优势在于超宽频信号的高解析度特性,凭借该特性从而能够实现较高的测量精度。该技术可应用于家庭健康管理等领域。例如,UWB 雷达可实现 1 厘米的检测精度,可用于人体的心跳和呼吸的监测,亦或是检测办公室内是否有人,进而达到商业能源管控的目的。

QM35825:高集成度UWB SoC

Qorvo第三代UWB芯片QM35825于 2025年推出,这款系统级芯片(SoC)不仅包含了UWB收发器,还将微控制器(MCU)和前端射频模块(FEM)三大功能集于一体。QM35825采用单发三收架构,两个接收通道与发射通道实现物理隔离,从而有效减少干扰、提升信号质量。

QM35825的链路预算高达104dB,远超上一代DW3000的90dB,射频灵敏度提升让测距精度达5厘米,测角精度2度。这款高性能、超低功耗 SoC 凭借基于雷达的传感技术实现精准定位追踪,适用于存在检测自动化、家用安全门禁、非接触式生命体征监测,以及个性化内容体验等场景。Qorvo提供的模块预置射频和天线方案,并通过认证,客户可快速验证原型或直接量产,软件SDK支持TWR、TDOA和AOA模式,兼容汽车、消费和工业协议。

此外,Qorvo还提供定制化服务,如PCB优化和天线设计,针对测角应用降低技术壁垒,并通过生态合作支持跨行业应用。


Matter导入难题求解,“兼容”是关键

智能家居的碎片化问题,一直是消费者的痛点。如何实现不同品牌不同无线协议设备之间的互操作性,是业界亟待突破的方向。而Matter作为基于IP的协议,通过Thread网络和Wi-Fi/以太网实现设备互操作,支持苹果、Google和三星生态,旨在打破协议壁垒。

俞诗鲲提到Matter具备五大特点:无缝互操作性、易用性、底层安全性、创新加速能力、以及高生态接受度。凭借这五大特点可让Matter成为智能家居标准化的理想方案。

无缝互操作性让不同品牌设备实现跨平台协作,例如苹果HomeKit用户可直接控制三星SmartThings设备,打破生态壁垒。简单易用体现在用户体验上,Matter支持通过手机一键配置设备,借助蓝牙和Thread网络快速接入,无需复杂设置。高安全性则通过内置加密和认证机制,确保设备通信不被劫持,例如灯泡开关指令不会被恶意篡改。加速创新为开发者提供统一框架,降低开发成本,开发者无需为每个生态单独适配,专注于功能创新。高生态接受度则体现在苹果、Google、三星等巨头的支持,从2019年至今,CSA联盟(Connectivity Standards Alliance)推动下,Matter认证的设备数量持续增加。

然而,Matter的导入面临不小挑战。俞诗鲲坦言:“因为在智能家居生态里面Matter是一个新来者,所以说白了挑战在于兼容上。”而要做到“兼容”绝非易事,新设备开发者既要做到“向前兼容”,也要做到“向后兼容”。

现有设备多基于Zigbee、BLE或私有协议,生态碎片化严重,例如飞利浦Hue灯泡基于Zigbee,而小米设备多用私有协议,Matter需通过网关或桥接设备实现兼容,这增加了用户成本。其次,Matter的导入需要蓝牙支持以完成初次配对,但部分老旧设备缺乏蓝牙模块,升级成本高昂。此外,Matter的Thread网络依赖IPv6,部分家庭路由器尚未完全支持IPv6,导致连接不稳定。

要做到平顺的“向后”和“向前”兼容,对于设备开发者而言是一个颇具挑战的难题,而Qorvo有一个特别的技术来帮助开发者实现这个目标,即——“多连接”技术。

Qorvo的“多连接”技术通过多射频(Multi-Radio)和多通道(Multi-channel)两个维度,实现Zigbee与Matter并行运行,俞诗鲲解释,多射频保证了客户可以添加不同的射频信号,从而确保物理层上的多种连接共存,解决了时间盲点难题。多通道让不同协议可以走各自不同的信道,从而做到真正的同时在线。此外,Qorvo还在天线分级上独具优势,为客户提供了6dB额外的射频容量。而优秀的共存体验,还离不开Qorvo提供的硬件信号和API加持。

“这四个特性全部都是基于硬件的,可以理解客户在开发程序的时候,不用从操作系统的维度去考虑任何方面调度的问题,”俞诗鲲说到,“我们在硬件上面已经帮客户实现了,所以客户就不会存在在调度的时候造成一些丢包或者断连的问题。”

QPG6200:低功耗多协议的智能枢纽

Qorvo 最新推出的 QPG6200 系列系统级芯片,专为 Matter 生态设计,具备原生多协议、多连接能力,能够兼容 Zigbee、Thread、Bluetooth Low Energy 等主流智能家居与物联网协议。在功耗方面,QPG6200 实现了全场景低功耗:无论是深度睡眠、保持连接状态,还是在射频接收过程中,其功耗水平均处于行业领先水平。这一特性不仅使基于电池供电的设备能够大幅缩小电池容量、降低系统成本,也为电源设计提供了更大灵活性,无需担心芯片功耗超出整机负载;在连接与数据传输频率较低的场景中,更可辅以太阳能电板等能量收集方案,实现绿色供电。为了帮助客户快速验证与量产,Qorvo 同步推出了 QPG6200 开发板及配套软件套件——包括最新的多协议 SDK、调试与烧录工具,以及工厂认证工具,全流程支持评估、开发与认证。

在产品阵容方面,Qorvo 为 QPG6200 系列提供了后缀为 J、L、M、N 的四款芯片,可通过发射功率与封装差异适配多元场景,覆盖灯泡、开关插座、传感器、网关、路由器等多种产品类型。


智能互联新场景:高度沉浸式+个性化

当前,UWB的定位和健康监测应用,仍在普及中;而Matter的导入,也尚需时日。但这两个技术方向,为智能互联新场景,打开了想象的空间。试想下,过地铁闸机的时候,无需停留扫码或碰一碰,而是直接通过UWB的精准定位实现无感通过。家中配备Matter协议的灯光和音响系统能通过UWB感知用户位置,实现“随人移动”的体验——当你走进客厅,灯光自动亮起,音乐跟随调整音量。

UWB定位你的位置,Matter协调灯光、温度和娱乐设备,打造无缝体验——智能家居可能演变为一个高度沉浸式、个性化的生态系统。这不仅提升生活便利性,还可能推动智能家居市场规模进一步增长。而Qorvo的高集成度SoC方案,已经准备就绪。

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