本刊記者/俞靈琦

UWB 是一項能夠實現高精度的距離和位置測算的技術,瀚巍深耕于UWB 芯片的設計開發,以滿足萬物互融時代下對精準感知與定位的需求。

在萬物互聯的時代,無線通信是實現連接一切的力量。在石油化工、工業制造、物流倉儲、公檢法、地下作業、建筑施工等行業,日益增強的訴求正推動百億級定位市場。
高精度定位通常是指亞米級、厘米級以及毫米級的定位,從市場需求來看,定位的精度越高往往越好。“高精度、低成本”的定位方案無疑是未來市場的趨勢。
針對大量的市場需求,一批來自硅谷并擁有多款芯片研發并成功上市經驗的企業家成立了上海瀚巍微電子技術有限公司(下文簡稱“瀚巍”),瀚巍專注于國際領先的UWB(超寬帶無線通信技術芯片)設計,車規芯片將于本年度量產(消費類芯片已經量產),此芯片內置SoC,具有集成度高,功耗低(峰值電流43mA)等特點,可用單芯片完成測角和測距功能。
與此同時,瀚巍獲得了OPPO、MTK、中芯聚源、光速、高榕、啟明、常春藤等國內外知名投資機構的認可,獲得了大量資金上的支持。2022 年,公司也被EETimes評選為2022 年全球100 家最值得關注企業。
何為UWB 超寬帶技術?
UWB 超寬帶技術源于20 世紀60 年代,是一種無載波通信技術,UWB 不使用載波,而是使用短的能量脈沖序列,并通過正交頻分調制或直接排序將脈沖擴展到一個頻率范圍內。UWB 通過超大帶寬,實現低功率譜密度上的快速數據傳輸。
UWB 超大帶寬帶來的超高時間分辨率能夠實現高精度的距離和位置測算。自去年9月起,基于UWB 技術的高精度定位功能及應用開始進入了主流消費電子領域,蘋果、三星等巨頭均開始在手機、智能手表、智能音箱及手機配件中集成UWB 技術。在不久的將來,隨著UWB 技術在智能手機、智能硬件、物聯網等領域的應用,UWB 行業將迎來爆發式增長。
據上海瀚巍微電子技術有限公司工程副總裁李學初介紹,UWB 技術具有獨特的優勢,可以和現有的無線技術和平共存,每瓦特下擁有更大的信道容量,適合大帶寬和大數據速率,適合在噪聲環境下使用;安全性和抗干擾能力強,擁有優異的多徑處理能力,適合高精度定位和測距的場景應用;具有超低功耗,MKSemi 產品在功耗上比同類產品低2 倍。
瀚巍團隊在高精度定位領域也有著多年的技術積累。在市場推廣過程中,團隊意識到客戶對高精度定位技術的強烈需求,同時也深刻地感受到現有技術在高精度定位應用上的局限性。
“我們團隊以前做藍牙,然而藍牙的定位精度比較差,因此UWB 技術成為我們進一步創新的方向。在這個領域,國內外技術差距比較大,技術門檻也比較高。因此,我認為創新創業需要激情,我很慶幸,我有一支共事過10 余年的團隊,而有一支好的團隊和優秀的合伙人正是創新創業的開端。”李學初說。
據了解,瀚巍團隊的主要成員來自原昆天科微電子,并融入了其他公司的專業人士,擁有全球領先的低功耗設計技術。昆天科團隊于2014 年開發出全球最低功耗的BLE 芯片,在2015 年被恩智浦收購,成為國內半導體公司中少數成功被海外芯片巨頭收購的公司之一。
李學初作為數模混合芯片設計領域專家,擁有12 年半導體行業經驗,并在BLE、NFC、無線充電、電源管理、數字移動電視、FM/AM芯片設計和生產方面有豐富的經驗。曾擔任原昆天科微電子(后并入NXP)數模混合電路設計部經理及資深設計師、架構師、負責低功耗藍牙、模擬及數字移動電視以及調頻收音機芯片設計,設計的BLE 芯片為微軟、小米、華米等客戶采用。其主持設計的低功耗電源管理及無線充電芯片被三星、華為、谷歌等客戶采用。
在2019 年,李學初與國硅谷張一峰博士、Vasanth Gaddam 先生等國內外資深半導體精英聯合創立了上海瀚巍微電子技術有限公司,并在北京、上海、深圳、美國設有芯片設計或技術支持團隊。創始團隊的相關專家在服務于Philips/NXP 等國際知名公司期間,主導和設計了高速UWB、Wi-Fi、藍牙、以及無線充和電源等芯片。公司團隊對于小信號處理、功耗控制、SoC 及PHY/MAC 的數模混合設計,有足夠且豐富的經驗,在創立瀚巍公司之前,獲得年出貨量1 億片的成功業績。
OPPO 投資部負責人王吉奎曾表示,UWB技術適應萬物互融時代下對精準感知與定位的需求,未來市場潛力巨大;瀚巍團隊在低功耗藍牙上有成功經驗,在RF 和算法上有深厚積累,相信可以做出優秀的芯片產品。
自成立以來,瀚巍堅持自主研發UWB 核心技術,并在低成本高性能UWB-AOA 技術、時序交織技術、兩級鎖相環以及相位運算技術、高質量脈沖成型技術、高效率低噪聲電源管理技術等關鍵技術方面形成一定的優勢。
以瀚巍已正式發布的UWB 無線SoC(系統級芯片)產品MK8000 為例:該芯片擁有高性能、超低功耗和超高的系統集成度,非常適合智能手機和物聯網產品的使用。其高度集成的軟硬件解決方案,極大地簡化了OEMs/ODMs 的設計方案、降低了系統成本,將有效縮短產品推向市場的時間周期。
“從機動車的角度來說,比如說在手機上,它可能只需要有電源進來,然后只要外面掛幾個負載電容就可以,那個旁路電容就可以了。基本上變化原件非常少,視頻前端也不需要加,微博細致的都不需要加,網頁原件也匹配網絡也不需要加,這便是高集成度的體現。此外,我們靈敏度相對較高,功耗方面,我們采用高效率的功耗管理模式,降低各運行狀態下的功耗,這便是我們產品的優勢。”李學初介紹道。
同時,李學初表示,在創新創業的過程中,漕河涇園區也給予他們許多助力,包含申請創新資金、申請專利、財務代理記賬等。“此外,我認為現在創新的環境很好,這是一個比較好的時代。比如在招人的時候,集成電路領域的人才就很多,同類的企業也很多,上下游產業鏈日漸完善,市場對于集成電路產品需求較多。我們希望借助這樣的大環境,扎扎實實地把企業做下去。”
目前,瀚巍團隊正全力以赴進行UWB 芯片的設計開發,力爭為市場提供可支持紐扣電池供電的高性能、高精度、高集成度的UWB 芯片,以用于包括手機、可穿戴設備、智能IoT 終端、行業專用終端等多樣化的豐富應用場景。

據國際電子電氣工程協會的報告預測,截止到2025 年,支持UWB 技術功能的物聯網終端將達到年出貨量30 億個。對于市場應用前景,瀚巍董事長兼CEO 張一峰博士曾表示,UWB 市場目前還處在萌芽階段,瀚巍擁有低功耗、高性能的數模混合信號設計技術和經驗豐富充滿活力的團隊,瀚巍團隊期待能夠攜手合作伙伴,一起開拓物聯網高精度定位市場。
回顧創業一路走來的點點滴滴,李學初說道:“創業肯定是非常辛苦的過程,而在這過程中,公司一點一點做起來之后也非常充實,看著公司的成長,其實是非常興奮的。另外,這一路下來其實很不容易,這得益于操作經營,以及園區這邊對我們的支持,讓我們少走了很多彎路。未來,我們還是專注在高精度定位這一塊,同時將讓產品更智能化,我們在低功耗藍牙上有成功經驗,在RF 和算法上有深厚積累,相信可以做出優秀的芯片產品。”