通過UWB技術，iPhone可以準確找到AirTag並定位距離和方向。聽起來很棒，但UWB連接的有效範圍並不遠。在實際使用中，這個距離最多只有約10米。在信號範圍之外，您仍然必須通過藍牙連接來控制AirTag發出聲音並找到其位置。
而且，只有配備U1芯片的iPhone 11和12系列才能與AirTag建立UWB連接，更早的iPhone只能通過藍牙信號搜索。
作為壹種無線連接技術，UWB無法取代藍牙。然而，蘋果顯然正在更深入地部署UWB。去年發布的Apple Watch Series 6也搭載了U1芯片。直到現在，它還沒有UWB相關的功能，也不能用於查找AirTag。
這種做法並不“蘋果”。蘋果很少在產品中添加“可有可無”的功能，也不會把不用的技術塞進產品中。如此看重UWB的蘋果賣的是什麽藥？
UWB是超寬帶的縮寫。
它本質上是壹種像藍牙和Wi-Fi壹樣的通信協議。不同的是，UWB覆蓋的頻段很寬，從3.1GHz到10.6GHz，因此被稱為UWB。相比之下，藍牙的覆蓋頻段只有2.402-2.480 GHz。Wi-Fi也有壹些非常窄的頻道，分別為2.4GHz和5GHz。
當然，實現超寬帶覆蓋是有代價的。與藍牙和Wi-Fi相比，UWB在特定頻率下的傳輸功率要小得多，並且只能傳輸短的“脈沖信號”而不是正弦波，它可以攜帶的信息也更少。
任何通信協議都是權衡的結果。UWB也是如此，它犧牲了壹定的比特率和傳輸距離，以換取更好的抗幹擾性、更快的連接速度和更低的功耗。
早在2002年，UWB就獲得了美國聯邦通信委員會的民用批準。早些時候，有人認為UWB可以成為下壹代數據傳輸的標準協議，但它很難在傳輸距離、速度、功耗和成本之間取得平衡，這使它輸給了Wi-Fi。
UWB發射“脈沖信號”，使其具有兩個獨特的功能優勢——精確定位和極高的安全性。這兩個特點使得UWB在沈寂20年後突然有了復興的可能。
UWB發送非常短的脈沖信號，這意味著設備可以發送的信號包含“時間戳”。在B設備處理信號並將其發送回來後，A設備可以計算信號在空中運行了多長時間。將時間乘以光速等於兩個設備之間的距離。這類似於雷達測距的原理。
同時，由於UWB測量的距離極其精確，如果在設備中放置多個天線，則可以通過不同的天線接收信號，可以測量距離的差異，並計算信號在空間中的方向。測距+定向可以實現精確的相對定位。
此外，超寬帶的脈沖信號在時域上極其精確，因此幾乎不可能被截獲和篡改。這使其更加安全，並可用於高安全性連接授權。
2019年秋季，蘋果首次在iPhone 11上安裝了專門用於UWB通信的U1芯片。
基於U1芯片，蘋果首先提供了壹個應用場景:隔空投送定向傳輸。搭載U1芯片的IPhone在隔空投送時會嘗試建立UWB連接，從而實現“用戶指向哪個設備，它就會被推薦在頂部”，方便用戶選擇傳輸文件的對象。當然，該功能只能在iPhone 11和配備U1的iPhone 12之間實現，與iPad和Mac無關。
目前，包括AirTag在內的UWB應用場景仍然相對狹窄，UWB僅占隔空投送和AirTag產品體驗的壹小部分。
在AirTag發布後，壹些用戶發現其手冊中合法註明的年份是2019，這表明AirTag可能已經完成了開發，最初打算與iPhone 11壹起發布。蘋果迄今為止推遲了支持UWB的iPhone的發布，因為它想讓它更受歡迎。
在2020年的WWDC上，蘋果還向第三方開發者開放了基於超寬帶的“近場互動”功能。開發人員可以使用該接口實現iPhone之間的實時測距和測向。在官方介紹中，蘋果建議可以基於該功能開發壹些小遊戲，並演示了壹款體感“彈球遊戲”。
不僅是蘋果，其他制造商也在嘗試部署UWB。小米去年6月5438+10月提出了基於UWB的“壹指連接”功能。通過在手機和智能家居中植入UWB芯片，手機在指向智能家居設備時可以自動檢測，並彈出設備的控制菜單，從而將手機變成“智能遙控器”。
由於UWB連接具有較高的安全性，因此它還可以用於各種“解鎖”授權，例如智能門鎖和汽車鎖。在2019年的CES上，三星發布了壹款智能門鎖，當家庭成員通過UWB功能在門的壹米範圍內走動時，可以自動解鎖。
蘋果已經申請了壹項與UWB汽車鑰匙相關的專利。在2020年的WWDC上，蘋果推出了iPhone車鑰匙功能。目前汽車基於NFC解鎖，手機需要貼在汽車門把手上。如果未來該功能擴展到UWB，用戶無需掏出手機即可自動解鎖汽車。與目前主流的無鑰匙進入方案相比，安全性將大大提高。
對蘋果來說，采用超寬帶技術的第壹件事是解決隔空投送和AirTag的“具體”問題。但這個行業也有更大的夢想。
此前，UWB領域的主要使用場景為toB，主要為倉庫、工廠等場景提供高精度室內定位。這種定位方案需要事先在室內鋪設壹個“定位基站”，然後在需要定位的物體和人身上貼上類似AirTag的UWB標簽，從而實現對目標位置的精確定位。
在該領域深耕多年的全極科技CEO杜燕興在接受極客公園采訪時表示，如果未來智能手機在蘋果的主導下開始標配UWB芯片，這種室內定位解決方案將可能走出toB場景，開始進入toC領域。許多公共場所（如商場）可以通過鋪設UWB定位基站為客戶提供精確的室內導航服務。
這聽起來有點遙遠，但這實際上是蘋果探索的方向。2013年，蘋果推出了基於低功耗藍牙協議的iBeacon室內定位方案，該方案與UWB室內定位原理類似，但通信協議不同。通過iBeacon，零售商可以為用戶提供室內定位和導航服務，還可以在iPhone上觸發壹些操作，例如自動推薦打開該應用程序並接收附近出售的商品的壹些信息。
IBeacon最終失敗了。壹方面原因是藍牙在定位方面的精度不夠，在公共場所的抗幹擾能力不夠好；另壹方面，這個使用場景還是比較弱的，也不是特別硬性的要求。
很難說蘋果是否會通過UWB復活iBeacon。然而，UWB已經是蘋果技術儲備的重要組成部分，屬於定位技術團隊。在蘋果的硬件架構中，UWB可用於確定位置、建立連接和實現功能。它還需要與藍牙、Wi-Fi、GPS、NFC等技術配合使用。
很難說iBeacon當年的失敗是因為技術太差還是場景本身的問題。這個問題的答案決定了蘋果是否會用UWB復興iBeacon Apple。
有些人可能會擔心。蘋果壹直是壹家崇尚“簡約”的公司，有著嚴格的“技術審美”。只有當壹項技術可以服務於功能時，它才會被添加到硬件中。提前布局UWB會不會讓產品越來越臃腫甚至失去對需求的把握？
問題的答案可能不是技術。就像隔空投送和AirTag壹樣，它們背後有復雜的技術邏輯，但從用戶的角度來看，它們使用起來非常直觀和簡潔。今天的智能手機不像十年前。技術和功能之間有明顯的對應關系。光線傳感器用於調節屏幕亮度，重力傳感器用於調節屏幕方向。
當今智能手機的許多功能和技術之間沒有明確的對應關系。例如，蘋果會結合Wi-Fi和藍牙等無線信號的強度變化和感應加速度來判斷用戶是否在駕駛並開啟駕駛模式。回到UWB，蘋果保持了產品克制，沒有給AirTag增加功能。但毫無疑問，蘋果仍在繼續思考如何更好地利用UWB技術。
這是最令人期待的部分。
作者:傑西
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