开启高精度定位千亿级市场，5G+UWB堪称绝配！UWB是什么以及技术商业模式！

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定位类技术有很多，可分为室外定位与室内定位。室外定位技术主要依托于卫星定位技术(GNSS)，包括GPS、北斗、伽利略、GLONASS这四大卫星定位系统，此外还有差分定位技术、A-GPS定位，以及电信运营商的基站蜂窝网定位技术。而室内的定位技术种类就更多，如蓝牙、wifi、zigbee、有源RFID、惯导、地磁，本次报告主要介绍UWB室内定位技术。

什么样的定位技术才能有市场潜力?

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虽然说，定位技术的市场需求已经“肉眼可见”，但是什么样的定位技术将会更受市场的青睐呢?相信这是当前所有关注定位产业的人都在思考的问题，一项定位技术是否有足够的市场潜力可以从以下几个方面进行分析：

定位的精度越高越好：精度是评判一项定位技术最“硬核”的指标，对于追求高精度的企业用户来说，只有当定位的精度足够高之后，才能使产品具有更强的市场竞争力。

定位的空间范围越大越好：定位技术空间的覆盖范围越广，也就意味着可以采集更多的定位数据，可以适用更多的应用领域，这也是当前室内外定位技术结合成为行业热点的原因。

定位的稳定性越高越高：稳定性是定位技术另外一个重要的指标，尤其是当前企业级的应用当中，对于稳定性的优先级考虑会非常的高。

UWB——极具潜力的高精度定位技术

UWB作为一项性高精度定位技术，具有广阔的市场前景，尤其是它卓越的性能，能够完美的符合企业级应用的需求。

首先，UWB定位技术的定位精度比较高，视距(LOS)情况下UWB定位精度可以达到10cm以内，这是其他无线定位技术难以企及的，这个精度就能释放很多企业级的应用场景，比如AGV小车的管理、司法监狱里面对于人员的轨迹监测、离散制造过程中对于原材料的实时监控等。

其次，UWB定位技术的稳定性比较好，从射频机制层面来说，UWB发射的脉冲波抗干扰能力就比连续的电磁波强，并且UWB工作的频段在3GHz-10GHz，相比2.4G频段的无线定位技术，外界的干扰信号也少很多。而稳定性是企业级应用的一个硬性指标，这也是很多企业级应用选择UWB技术的一个重要原因。

最后，就是企业级应用对于价格的接受程度高。UWB技术方案令人诟病的一个问题就在于建设成本比较贵，而在企业级应用领域，用户更在意技术与方案能否满足自己的需求，因此对于价格的接受度会更高。

当然，UWB定位技术在消费级的应用也开始出现，目前国内已有些厂商研发了诸如跟随智能行李箱等消费级产品，而未来，如果说UWB定位技术能够集成到手机里面，则将会刺激消费级应用的迅速爆发。

刚接触UWB技术之时，我们对其厘米级的定位精度就令人记忆非常深刻。最近两年，市场上UWB定位技术企业越来越多，带来的产品与应用也越来越丰富，UWB定位技术产业正处于蓬勃发展的黄金时期。

01什么是UWB？

UWB(Ultra Wideband)超宽带，是一种不用载波，而采用时间间隔极短(小于1ns)的脉冲进行无线通信的方式。通过在较宽的频谱上传送极低功率的信号，UWB能在10米左右的范围内实现数百Mbit／s至数Gbit／s的数据传输速率。

02UWB定位技术的特点

1.抗干扰性能强

UWB采用跳时扩频信号，带宽在1GHz以上，可以轻松穿透多层室内墙体。并且其他窄带宽的通信系统（比如蓝牙，对讲机，收音机等）对其不会与干扰。

2.传输速率高

UWB的数据速率可以达到几十Mb／s到几百Mb／s，是蓝牙传输速率的几十倍，甚至百倍。

3.发送功率小

UWB系统发射功率非常小，小于1mW的发射功率就能实现通信，所以耗电量也非常小，这样就极大延长了电源的续航时间。此外，发射功率越小，其电磁波辐射对人体的影响越小。

4.定位精度高

UWB采用超宽带无线通信，脉冲频率高，可在室内、地下精准定位。而GPS定位只能在卫星信号强，卫星可视范围内定位。此外，UWB定位精度达到了厘米级，这是其他定位技术达不到的。

03UWB定位系统的组成

UWB定位系统主要有三部分组成：定位标签、定位基站和软件平台。

1、UWB定位标签，发射UWB信号确定位置；

2、UWB定位基站，接收并估算从标签发送过来的信号；

3、控制管理平台，综合所有位置信息，获取、分析并传输信息给用户和其他相关信息系统。

04UWB定位技术的应用

工业/汽车追踪

实时追踪资产和库存，改进流程，提高搜索效率，减少资源浪费。

工地、仓库、展厅等

人员、货物、运载机器精准定位，快速找到货物，提高管理效率。

危险区域（矿井、隧道）

人员和资源定位，安全位置紧急搜寻，做到安全有效。

05UWB与其他室内定位技术比较

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UWB定位技术的三种模式

目前，定位模式主要分为三种：TOA(到达时间)、TDOA(到达时间差)、AOA(到达角度或称为DOA估计)定位技术和这三种技术的混合技术。

TOA

TOF通过分别测量移动终端与三个或更多基站之间信号的传播时间来定位，它采用了圆周定位。

TDOA 定位

TDOA 是基于到达时间差定位，系统中需要有精确时间同步功能。

时间同步有两种，一种是通过有线做时间同步，有线时间同步可以控制在0.1ns 以内，同步精度非常高，但由于采用有线，所有设备要么采用中心网络的方式，要么采用级联的方式，但增加了网络维护的复杂度，也增加了施工的复杂度，成本升高。并且，系统中还有一个专用的有线时间同步器，综合价格比较昂贵。

另一种是通过无线做时间同步，采用无线同步一般可以达到0.25ns，精度稍逊于有线时间同步，但其系统相对来说更为简单，定位基站只需要供电，数据回传可以采用WiFi、Zigbee 等方式，有效降低了成本。

基站时间同步之后，标签发送一个广播报文，基站收到之后，标记接收到此报文的时间戳，将内容发送到计算服务器，计算服务器更加其他基站的定位报文的时间戳，计算出被定为目标的位置。(见下图)

AOA定位

AOA 定位一般是基于相位差的方式计算出到达角度，一般不单独使用，由于AOA 涉及到角度分辨率的问题，若单纯AoA 定位，若离基站越远，定位精度就越差。

混合定位技术就是混合使用上述的两种或三种定位技术，比如TOA-TDOA、TOA-AOA、TDOA-AOA等，通过检测并提取相关的定位参数，用于定位解算。混合定位技术可以运用多种定位参数实现定位，综合不同定位技术的特点，在各种定位技术的特性中取长补短，让最终的定位性能得到优化。

UWB三种定位模式的优缺点：

定位算法优势劣势

AOA方案简单、成本低距离稍长精度就比较差，功耗比较大

TOF算法简单、精度最高、基站容量大标签功耗大

TDOA标签功耗低、基站容量也比较高算法比较复杂

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最后一节，我们对当前UWB产业的商业模式进行分析，主要包括当前的商业模式种类与优缺点以及市场拓展渠道的分析。

1 几类主要的商业模式以及优缺点分析

通过我们本次调研，目前在UWB应用市场上主要有这么几种商业模式

模式一：卖标准化的模块

目前，有些UWB企业的玩法是选择卖标准化的UWB模块，他们的客户群体是做基站标签成品企业以及具有开发能力的系统集成商。这种模式的优缺点有：

优点：

1 减少公司的研发投入以及成本投入，比较适用于初创团队。

2 标准化的产品比较方便进行市场拓展，比如说可以通过线上的销售渠道进行推广，客户进行小批量试点之后进行大规模采购。

缺点：

1 模块化产品的利润率会比较低，尤其是当量越来越大之后，利润空间会压缩的更低。

2 与应用客户脱节，会造成产品与市场需求的契合度不高，长久之后产品的竞争力会降低。

3 市场门槛比较低，容易陷入红海化竞争。

模式二：卖“基站+标签”

市场上也有部分企业以卖硬件(基站+标签)为主，几乎不供应应用软件。这类企业主要的销售模式是通过渠道商进行销售，这种模式的优缺点为：

优点：

1 有利于公司集中优势资源，进行硬件产品的开发，因为应用软件需要更多的资源投入，并且往往意味着需要直接面对客户，对于小企业来说，精力不够。

2 市场拓展阻力相对较小，往往能抱住一些“大腿”用户，就能迅速拓展市场。

缺点：

1 难以形成自己的品牌，容易沦为大企业或大集成商的代工厂。

2 目前的硬件利润比较高，盈利能力尚可，未来硬件利润压缩之后，难以进行服务增值业务。

模式三：卖“基站+标签+应用软件”

这种模式是当前国内UWB定位企业第一梯队里面最受欢迎的玩法。因为对于很多用户来说，希望技术供应商能够供应整体化的解决方案。即便是走渠道商的形式，也有很多客户需要技术企业提供整体软硬件的技术能力支撑。

优点：

1 综合方案的利润空间会比较高。

2 市场门槛比较高，所以企业的竞争力会更高。

3 抵御降价风险的能力更高，因为硬件往往只是一部分内容，未来硬件降价后，可以通过软件服务进行商业增值。

缺点：

1 需要公司进行的投入会很大，包括综合研发成本，市场推出成本，销售成本等等，对于初创团队来说并不容易。

2 面临大公司进入竞争的风险，未来大公司进入UWB定位后会与这类企业进行直接的竞争。

模式四：卖“基站+标签+应用软件+其他的方案”

还有很多企业业务会比较多，除了UWB定位业务之后，还有其他的业务，比如说定位方面会涉及蓝牙、GNSS、惯导，非定位方面技术会涉到无线传输、RFID等业务，此外，还些企业能够在完整UWB定位方案基础上，做更大的集成，从而直接面对客户。综合来说，这类公司往往是在其他领域有多年的积累，UWB技术能够与原有技术产品形成很好的互补，因此在向客户输出方案的时候，能够提供更大的集成。

优点：

1 综合门槛最高，相应的议价能力以及利润水平也更高。

2 方案的灵活性更高，能够满足不同层次的用户需求。

缺点：

1 产品线过长，投入的精力与成本会很大。

2标准化难度最大，到一定规模之后，发展就会受限。

2 销售渠道分析

目前，UWB定位企业级市场的销售渠道主要有三种。

第一种是直接面对应用客户

这种模式需要UWB定位技术企业有比较强的技术能力与商业拓展能力，有些项目还需要进行招投标，对企业自身的资质也有一定的要求。还有一些企业的玩法是将自己融入到大企业的生态中去，依靠大企业的生态资源进行应用项目的直接对接。

总体来说，直接面对应用客户就意味着企业需要提供的方案会比较完善，相应的项目规模也会比较大，项目的利润也会比较高，对于有能力的企业来说，重要客户采用这种模式比较多。

第二种是分包模式

前文有分析到，UWB定位部分往往只占整个项目一小部分，所以对于很多UWB技术企业来说，其直接客户很多时候面对的是总包方或者大分包企业，其中具体的合作形式是比较灵活多变的，会根据客户的技术能力与需求差异，可以不同层次的参与到项目中去。

第三种是纯代理模式

这种模式下，对于UWB技术企业而言是最为轻松的，UWB技术企业只需要提供一些必要的技术支持即可，相对的公司也会让出比较多的利润空间给代理商。在行业中，有些UWB技术企业会给部分客户进行代工与贴牌合作，也可算作这一模式范畴之内。

总结来说，第一种模式是“直销渠道”，第二种与第三种模式属于“中间商渠道”，在我们的调研中，发现中间商渠道的模式占比很多。其中大多数企业在调研时反馈，公司的中间商渠道占比占总业绩的50%及以上，甚至中间商渠道占比80%以上的企业也为数不少。在下表中，我们根据市场反馈的信息，对当前国内UWB定位技术企业的中间商渠道占比进行了估测。（参部分考来源：物联传媒）

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