深圳地鐵引入無感過閘支付，UWB+NFC能挖掘多大商業(yè)空間？

提起無感支付，大家很容易聯(lián)想到ETC支付——通過半有源的RFID射頻通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)汽車的過閘自動(dòng)繳費(fèi)。隨著UWB技術(shù)的精細(xì)化應(yīng)用，人們在地鐵出行時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)過閘感應(yīng)、自動(dòng)扣費(fèi)。

近日，深圳公交卡平臺“深圳通”聯(lián)合匯頂科技發(fā)布了地鐵閘機(jī)“無感離線過閘”的UWB支付方案，該方案基于多芯片復(fù)雜射頻系統(tǒng)，采用匯頂科技“eSE+ COS+NFC+BLE”全棧安全解決方案，并搭載UWB芯片用于測距定位、安全交易。用戶通過內(nèi)嵌UWB芯片的手機(jī)或公交卡，通過閘機(jī)時(shí)可自動(dòng)識別身份，完成遠(yuǎn)程開閘和扣費(fèi)。

據(jù)發(fā)布方介紹，該方案將NFC、UWB等驅(qū)動(dòng)協(xié)議集成到低功耗藍(lán)牙SoC芯片中，通過集成模塊化改造，降低了閘機(jī)升級改造的難度，同時(shí)兼容NFC閘機(jī)。根據(jù)官方公布的圖片場景推測，UWB基站應(yīng)該安置在閘機(jī)處，扣費(fèi)識別范圍在1.3m內(nèi)。

圖源：深圳通

UWB（超寬帶技術(shù)）用于無感支付的案例并不罕見，在2021年10月北京國際城市軌道交通展會上，深圳通和VIVO同樣展示了基于UWB技術(shù)的“地鐵閘機(jī)無感數(shù)字人民幣支付”應(yīng)用方案，通過VIVO樣機(jī)搭載的UWB+NFC芯片實(shí)現(xiàn)無感支付。在更早的2020年，恩智浦和DOCOMO、索尼也發(fā)布了UWB在商超新零售的應(yīng)用演示方案，包含無感支付、無障礙停車支付、和精準(zhǔn)廣告營銷服務(wù)。

圖源：NXP

精準(zhǔn)定位+無感支付，UWB殺入移動(dòng)支付

NFC、藍(lán)牙、紅外是近場支付領(lǐng)域的主流應(yīng)用，NFC（近場通信技術(shù)）因?yàn)榘踩愿?、無需聯(lián)網(wǎng)供電的特性，目前在主流型號手機(jī)中廣泛應(yīng)用，在日韓等地，NFC手機(jī)可以用作機(jī)場登機(jī)驗(yàn)證、大廈門禁鑰匙、交通一卡通、信用卡、支付卡等。

UWB超寬帶技術(shù)，憑借超寬帶脈沖信號（UWB-IR）納秒級響應(yīng)特性，結(jié)合TOF、TDoA/AoA測距算法，包括在視線范圍（LoS）場景以及非視距（nLoS）場景中可以實(shí)現(xiàn)厘米級的定位精度。物聯(lián)傳媒在過往文章中詳細(xì)介紹過在室內(nèi)精準(zhǔn)定位、汽車數(shù)字鑰匙等領(lǐng)域的應(yīng)用。具有定位高精度、傳輸高速率、信號抗干擾、不易攔截的特點(diǎn)，這讓UWB在無感支付領(lǐng)域應(yīng)用存在天然優(yōu)勢。

UWB定位測距精度對比 圖源：NXP

地鐵過閘無感支付的原理很簡單，帶有UWB功能的手機(jī)和公交卡，可視為一個(gè)UWB移動(dòng)標(biāo)簽，當(dāng)基站監(jiān)測到標(biāo)簽的空間定位后即刻鎖定跟隨，當(dāng)?shù)筋A(yù)設(shè)閘機(jī)位置后開啟信息交互，完成扣費(fèi)支付動(dòng)作，再將扣費(fèi)消息從云端推送至手機(jī)。UWB再配合eSE安全芯片+NFC的組合，實(shí)現(xiàn)金融級的安全加密支付。

NFC+UWB的應(yīng)用，當(dāng)前的另一個(gè)熱門應(yīng)用是汽車虛擬鑰匙。在汽車數(shù)字鑰匙領(lǐng)域已經(jīng)有寶馬、蔚來、大眾等品牌部分中高端車型采用“BLE+UWB+NFC”的方案，藍(lán)牙遠(yuǎn)距離感知喚醒UWB，進(jìn)行數(shù)據(jù)的加密傳輸，UWB用于精準(zhǔn)測距感知，NFC作為斷電備用方案，實(shí)現(xiàn)各種距離和供電情況下的解鎖操控。

圖源：清研智行

UWB增量空間，成敗系于消費(fèi)端

UWB除了精準(zhǔn)定位，在短距離高速數(shù)據(jù)傳輸上也相當(dāng)可圈可點(diǎn)，但在產(chǎn)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，因?yàn)閃i-Fi、Zigbee、BLE等協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的捷足先登和市場普及，UWB的本領(lǐng)仍然表現(xiàn)在高精度室內(nèi)定位，因而B端市場的需求量只有百萬級別，相對零散，這樣的存量市場對于芯片廠商來說很難做到可持續(xù)的投入。

由行業(yè)需求推動(dòng)的C端消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域成為UWB廠商心目的主戰(zhàn)場。消費(fèi)電子、智能標(biāo)簽、智能家居、智能汽車、安全支付領(lǐng)域，成為NXP、Qorvo、ST等企業(yè)的重點(diǎn)研發(fā)場景。如在無感門禁、無感支付、智能家居領(lǐng)域，UWB可以根據(jù)ID信息個(gè)性化配置家居設(shè)置；在消費(fèi)電子領(lǐng)域，UWB手機(jī)及周邊硬件可以用來室內(nèi)定位、追蹤寵物、快速傳輸數(shù)據(jù)等。

國產(chǎn)UWB芯片企業(yè)紐瑞芯CEO陳振騏曾表示，“智能手機(jī)和汽車作為將來大眾萬物互聯(lián)中最主要、最核心的智能終端，也將是UWB技術(shù)潛在的最大市場”。ABI Research 曾預(yù)測，2025年支持UWB功能的智能手機(jī)將有5.2億部，屆時(shí)32.5%的手機(jī)將集成UWB芯片，這給了UWB廠商美好的想象空間，Qorvo期待UWB芯片出貨量能夠在未來媲美藍(lán)牙的應(yīng)用量。

圖源：物聯(lián)傳媒

芯片出貨量預(yù)期固然美好，但Qorvo表示，UWB行業(yè)當(dāng)前最大的挑戰(zhàn)是沒有完善的產(chǎn)業(yè)鏈支持。UWB上游芯片企業(yè)有NXP、Qorvo、ST、蘋果、紐瑞芯、馳芯半導(dǎo)體、瀚巍微電子等企業(yè)，中游有模組集成廠商、標(biāo)簽基站廠商、手機(jī)及周邊硬件廠商。

從事UWB芯片開發(fā)的公司正在快速地、大批量地“冒尖”，但能夠做到標(biāo)準(zhǔn)化的芯片仍然缺乏，行業(yè)難以像藍(lán)牙一樣形成統(tǒng)一互聯(lián)互通的標(biāo)準(zhǔn)，中下游產(chǎn)業(yè)鏈廠商需要用更多的應(yīng)用案例，觸發(fā)用戶在UWB功能上的使用頻次，從結(jié)果來看，UWB市場的成敗似乎都系在消費(fèi)端上。

寫在最后

UWB無感支付的推廣，一方面在于內(nèi)置UWB功能的手機(jī)能否在市場上普及，當(dāng)前只有蘋果、三星、小米、VIVO部分機(jī)型支持UWB，也有OPPO推出UWB手機(jī)殼的“一鍵聯(lián)”方案，機(jī)型和大眾通用程度仍然相對有限。能否趕上NFC在手機(jī)的普及程度還有待觀望，達(dá)到藍(lán)牙體量目前仍然是一種愿景。但從當(dāng)前手機(jī)廠商的“內(nèi)卷”來看，UWB成標(biāo)配的日子不會太遙遠(yuǎn)。

另一方面是層出不窮的高頻次消費(fèi)端場景創(chuàng)新。UWB用于消費(fèi)級追蹤、定位、遙控、支付正在被中游廠商拓寬：蘋果的Airtag、小米的一指連、蔚來的數(shù)字車鑰匙、華為的融合信號室內(nèi)定位、恩智浦的超寬帶雷達(dá)、匯頂?shù)牡罔F支付……只有各種增加消費(fèi)者觸達(dá)頻次的創(chuàng)新方案不斷更迭，讓消費(fèi)者感受到科技與生活的無邊界融合，讓UWB成為一個(gè)足以破圈的詞匯。