來源：極客公園 

如果你買了 AirTag，可能會發(fā)現(xiàn)一件事：發(fā)布會上蘋果著重介紹的「精準(zhǔn)查找」功能，在 AirTag 的使用過程中其實(shí)不太重要，至少沒有蘋果展示的那么重要。

通過 UWB 技術(shù)，iPhone 能精準(zhǔn)地定向查找 AirTag，定位距離和方向。聽起來很棒，但 UWB 連接的有效范圍并不遠(yuǎn)，實(shí)際使用中，這個距離最多只有 10 米左右。超出信號范圍，你還是要通過藍(lán)牙連接，控制 AirTag 發(fā)出聲音，找到它的位置。

而且只有配備了 U1 芯片的 iPhone 11、12 系列，能夠與 AirTag 建立 UWB 連接，更早的 iPhone 也只能通過藍(lán)牙信號查找。

AirTag 基于 UWB 的定向追蹤功能，只有 iPhone 11、12 系列能用。｜Apple

作為一種無線連接技術(shù)，UWB 并不能取代藍(lán)牙。但蘋果顯然在往更深處布局 UWB，去年發(fā)布的 Apple Watch Series 6 上也配備了 U1 芯片，直到目前，它都沒有任何跟 UWB 相關(guān)的功能，不能用來查找 AirTag。

這個做法很不「蘋果」，蘋果很少往產(chǎn)品里加入「可有可無」的功能，更不會往里面塞用不到的技術(shù)。如此看重 UWB 的蘋果，賣的到底是什么藥？

什么是 UWB？

UWB 是 Ultra-Wide Band（超寬帶）的縮寫。

它本質(zhì)上和藍(lán)牙、Wi-Fi 一樣，也是一種通訊協(xié)議。不同點(diǎn)在于，UWB 覆蓋的頻段很寬，最低 3.1GHz，最高可以達(dá)到 10.6GHz，所以被稱為超寬頻。相比之下，藍(lán)牙的覆蓋頻段只有 2.402 - 2.480 GHz。Wi-Fi 也是，在 2.4GHz 和 5GHz 下分別有一些很窄的頻道。

當(dāng)然，實(shí)現(xiàn)超寬頻覆蓋也有代價。UWB 在特定頻率下的發(fā)射功率相對藍(lán)牙、Wi-Fi 要小很多，只能發(fā)射比較短的「脈沖信號」，而不是正弦波，能搭載的信息更少。

任何一種通訊協(xié)議，都是取舍后的結(jié)果。UWB 也一樣，它犧牲了一定的碼率、傳輸距離，換來了更好的抗干擾性、更快的連接速度、更低的功耗。

早在 2002 年，UWB 就被美國聯(lián)邦通訊委員會批準(zhǔn)民用。更早的時候，有人認(rèn)為 UWB 能成為下一代數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)協(xié)議，但在傳輸距離、速度、功耗、成本上的難以平衡，讓它輸給了 Wi-Fi。

UWB 覆蓋的頻段比 GPS、藍(lán)牙、Wi-Fi 都寬，但發(fā)射功率更低｜ELIKO

UWB 的發(fā)射的是「脈沖信號」，這使它具備了兩個獨(dú)特的功能優(yōu)勢——精準(zhǔn)定位和極高的安全性。這兩個特性，讓 UWB 在沉寂 20 年后，突然有了煥發(fā)新生的可能性。

UWB 發(fā)出的是極短的脈沖信號，這意味著 A 設(shè)備可以發(fā)出的信號里包含一個「時間戳」，B 設(shè)備處理信號并回傳后，A 設(shè)備就能算出信號在空中跑了多久，用時間乘以光速，就等于兩設(shè)備間的距離。這和雷達(dá)測距的原理類似。

同時，因?yàn)?UWB 測得的距離極為精準(zhǔn)，如果在設(shè)備里放上多根天線，就可以通過不同天線收到信號、測出距離的差值，算出信號在空間上的方向。測距 定向，就能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的相對定位。

除此之外，UWB 的脈沖信號因?yàn)樵跁r域上極為精確，所以幾乎不可能被攔截、篡改。這讓它擁有更高的安全性，可以用來進(jìn)行高安全級別的連接授權(quán)。

UWB 有什么用？

2019 年秋天，蘋果首次在 iPhone 11 上搭載了專門用于 UWB 通訊的 U1 芯片。

基于 U1 芯片，蘋果首先提供了一個應(yīng)用場景：AirDrop 定向傳送。配備 U1 芯片的 iPhone 在 AirDrop 的時候，會嘗試建立 UWB 連接，實(shí)現(xiàn)「用戶指向哪個設(shè)備，就將這個設(shè)備置頂推薦」，方便用戶選擇傳輸文件的對象。當(dāng)然，這個功能只能在配備 U1 的 iPhone 11 和 12 之間實(shí)現(xiàn)，跟 iPad、Mac 無關(guān)。

包括 AirTag 在內(nèi)，目前 UWB 的應(yīng)用場景還比較窄，UWB 在 AirDrop、AirTag 產(chǎn)品體驗(yàn)中只占很小一部分。

AirTag 發(fā)售后，有用戶發(fā)現(xiàn)其實(shí)它的說明書上法律聲明的年份是 2019，側(cè)面說明 AirTag 可能早就完成了開發(fā)，最初是準(zhǔn)備和 iPhone 11 一起發(fā)售的。蘋果考慮到要讓支持 UWB 的 iPhone 更普及一些，才推遲至今發(fā)售。

2020 年 WWDC 上，蘋果還將基于 UWB 的「近場交互」功能開放給了第三方開發(fā)者。開發(fā)者可以利用這個接口實(shí)現(xiàn) iPhone 之間的實(shí)時測距、測向。在官方介紹中，蘋果提出可以基于這個功能開發(fā)一些小游戲，并演示了一個體感「彈球游戲」。

AirDrop 如果檢測到了 iPhone 指向另一臺 iPhone，就會將這個人的頭像置頂顯示｜Apple

不只是蘋果，其他廠商也都在嘗試布局 UWB。小米在去年 10 月就提出了基于 UWB 的「一指連」功能。通過在手機(jī)和智能家居中植入 UWB 芯片，實(shí)現(xiàn)手機(jī)指向智能家居設(shè)備的同時自動探測，彈出設(shè)備的控制菜單，將手機(jī)變成一個「智能遙控器」。

因?yàn)?UWB 連接具有較高安全性，它還可以被用來進(jìn)行各種「解鎖」的授權(quán)，比如智能門鎖和車鎖。2019 年 CES 上，三星就發(fā)布過一款智能門鎖，通過 UWB 功能，實(shí)現(xiàn)家庭成員走到門口一米以內(nèi)時，自動開鎖。

蘋果則早已申請了與 UWB 車鑰匙相關(guān)的專利。2020 年 WWDC 上，蘋果推出 iPhone 車鑰匙功能，目前是基于 NFC 對汽車進(jìn)行解鎖，需要將手機(jī)貼在車的門把手上。如果未來這項(xiàng)功能拓展到 UWB，用戶就可以實(shí)現(xiàn)不掏手機(jī)，靠近汽車自動開鎖。相比目前主流的無鑰匙進(jìn)入方案，安全性會大大提升。

UWB 能成為一種基礎(chǔ)設(shè)施嗎？

對蘋果來說，擁抱 UWB 技術(shù)首先是為了解決 AirDrop、AirTag 這些很「具體」的問題。但這個行業(yè)也有著更大的夢想。

此前 UWB 領(lǐng)域主要的使用場景都是 toB 的，主要為倉庫、廠房等場景提供高精度室內(nèi)定位。這種定位方案需要在室內(nèi)預(yù)先鋪設(shè)「定位基站」，然后給需要定位的物品、人貼上類似 AirTag 的 UWB 標(biāo)簽，就可以實(shí)現(xiàn)客觀位置的精確定位。

耕耘這一領(lǐng)域多年的全跡科技 CEO 都延星，在接受極客公園采訪時表示，如果在蘋果的帶領(lǐng)下，未來的智能手機(jī)都開始標(biāo)配 UWB 芯片，這種室內(nèi)定位解決方案將有可能走出 toB 場景，開始進(jìn)入 toC 領(lǐng)域。很多公共場所，比如大型商場，可以通過鋪設(shè) UWB 定位基站，為顧客提供精確的室內(nèi)導(dǎo)航服務(wù)。

聽起來似乎有點(diǎn)遙遠(yuǎn)，但這其實(shí)也曾是蘋果探索過的方向。2013 年，蘋果推出了基于低功耗藍(lán)牙協(xié)議的 iBeacon 室內(nèi)定位方案，和 UWB 室內(nèi)定位原理類似，只是通訊協(xié)議不同。通過 iBeacon，零售商可以為用戶提供室內(nèi)定位導(dǎo)航服務(wù)，也可以觸發(fā) iPhone 上的一些動作，比如自動推薦打開 App、接收一些附近售賣的商品信息。

iBeacon 最終失敗了。一方面的原因在于藍(lán)牙用于定位的精度還是不夠，在公共場所的抗干擾能力也不夠好；另一方面也在于這個使用場景還是相對薄弱了一點(diǎn)，并不是特別硬的需求。

很難說蘋果會不會通過 UWB 復(fù)活 iBeacon。但 UWB 已經(jīng)是蘋果技術(shù)儲備的一個重要部分，隸屬于「位置技術(shù)」（Location Technologies）團(tuán)隊(duì)。在蘋果的硬件架構(gòu)里，UWB 可以被用來確定位置、建立連接、實(shí)現(xiàn)功能，它也需要與藍(lán)牙、Wi-Fi、GPS、NFC 等多項(xiàng)技術(shù)配合工作。

很難說當(dāng)年 iBeacon 的失敗到底是技術(shù)不行，還是場景本身難以立足，這個問題的答案決定了蘋果是否要用 UWB 復(fù)活 iBeacon｜Apple

有人可能會感到擔(dān)心。蘋果從來都是一個崇尚「簡潔」的公司，有著嚴(yán)格的「技術(shù)審美」，只有認(rèn)定了一項(xiàng)技術(shù)能夠服務(wù)于功能，才會加到硬件里來。像提前布局 UWB 這樣的做法，會不會讓產(chǎn)品變得越來越臃腫，甚至失去對需求的把握？

問題的答案可能不在于技術(shù)。就像 AirDrop 和 AirTag，它們背后有著復(fù)雜的技術(shù)邏輯，但從用戶視角去看，它們用起來都是極為直觀、簡潔的。今天的智能手機(jī)已經(jīng)不像十年前，技術(shù)和功能之間有明確的對應(yīng)，光線感應(yīng)器就是用來調(diào)屏幕亮度，重力感應(yīng)器就是用來調(diào)整屏幕方向。

今天智能手機(jī)的很多功能和技術(shù)都沒有明確的對應(yīng)關(guān)系。比如蘋果會綜合 Wi-Fi、藍(lán)牙等無線信號的強(qiáng)弱變化、感應(yīng)加速度，來判斷用戶是不是在開車，開啟駕駛模式?；氐?UWB 上，蘋果保持了產(chǎn)品上的克制，并沒有為 AirTag 亂加功能。但毫無疑問，蘋果也在持續(xù)思考，如何將 UWB 這項(xiàng)技術(shù)用得更好。

這才是最值得期待的部分。