最近一直有人问我,uwb到底能干什么呢?距离苹果发布uwb已经过去快3年了,除了玩炫耍酷,airtag好像真心找不出特别瘙痒的用处啊?
这个问题,对于那些从手机往外看去理解uwb的玩家来说,确实不好回答。
那我们就换个角度,放下手机,从uwb最原始的定义,去考察一下,uwb到底可以怎么用?
uwb最早是以通信技术面目示人的,技术大拿们都对十几年前的一场pk记忆犹新,pk的一方是uwb而另一方是我们非常熟悉的wifi,最终结果是wifi胜出成为国际标准。打了败仗的uwb独自躲到角落疗伤,这一去就是十几年。
这十几年的时间里发生了一件大事,那就是漂亮国的gps从高高在上的军事用途走向民间。随着gps发展人类对位置信息从陌生到熟悉,玩的越来越野,需求被一步步开发出来爆发式增长,gps从最开始的一片荒漠迎来了遍地开花的黄金时代,容量过了千亿美元,这又反过来促进了对gps、对位置信息更加深入的研究。
人们对gps是又爱又恨,爱的是:它真的是太有用太好用了;而恨得是:1、是它的精度只有10米,比人眼的分辨力小了足足两个数量级,用眼就能看得到想得到的,它看不到做不到;2、是只能用于室外,而人类活动80%的场景,都发生在室内。
尝到甜头的人们对更高级的室内、高精度位置信息的需求如饥似渴无处不在,然而,几乎所有尝试用gps、北斗等卫星定位手段解决这些需求的梦想,最终统统被上面两大短板砸的粉碎。
这个时候人们再看躺在角落的uwb不觉眼睛一亮,uwb天生具有的超高距离分辨力以及室内室外通杀的能力,恰恰能够弥补卫星定位两大短板,uwb绝对能够承担起替代gps,成为下一代、乃至终极一代为人类提供高精度位置信息的使命。
这还不算完,进一步研究还发现,uwb可以用于加密、身份认证而且无法破解。uwb有一手绝活,它可以测出无线电的光速飞行时间,由于光速不可超越,光速飞行时间也不可缩短。比如,uwb可以给出一个不可伪造的“在场“证明:如果你不在场,你的光速飞行时间就绝无可能比在场的短。这个特性足以秒杀现存所有的加密手段。
通信、厘米级的测距/定位、不可破解的加密,带着这3大功能的神器---uwb,会再次出现在世人面前。我们也按照这个顺序,具体介绍uwb的各种应用场景。
一:uwb的通信功能应用
必须声明,通信才是uwb的主业,现在大家看好的测距、定位甚至加密之类功能,那都是uwb通信打草搂兔子的副业!
学过通信的人都知道,通信速度直接受制于带宽。由于超大带宽,uwb的通信速度简直就是丧心病狂,达到1gb/s易如反掌。当传输距离很近(3-5米或更近)时,uwb通信的速度优势更加明显,而当通信速度降下来后,uwb的通信距离可以达到300米。
uwb通信应用场景包括:
1、手机直传文件,苹果已经做出来了;
2、把手机屏幕,无线投射到车载导航仪屏幕上的airplay、carplay、carlife功能;
3、vr眼镜、头盔的无线图像传输;
4、简单的无线组网,如胎压检测;
5、取代现有ism波段私有协议通信,用于无线抄表、无线鼠标、遥控器、廉价对讲机等等;
二:uwb的测距功能应用
虽然uwb的测距精度只能达到10厘米,连最差劲的皮尺都比不过,然而却架不住它一招鲜吃遍天。现有能测距的技术如激光、超声波都存在着诸如成本、体积、功耗、脆弱、只能视线范围使用、必须瞄准等问题无法大规模推广使用,而uwb不存在以上问题,实现了实用测距手段的零突破,为很多问题的解决提供了新手段。换句话说,uwb甚至都不用定位,只简单把距离测出来就收获了一众粉丝,因为以前没办法啊!
6、电动车防入户管理。电动车入户已经成为一大公害,楼道里放一座基站,电动车贴个标签,二者之间小于一定距离就触发报警,目前采用的2.4g的rfid技术由于距离精度太低且容易受到各种因素干扰而频繁误报漏报,换成uwb技术是大势所趋。
7、社交距离追溯。工厂、公司员工佩戴记录仪,相互接触距离过近时会发出警示,并记录所有人近距离接触历史,以便出现疫情时追溯。此设备已经应用于某大型工厂内。
8、社交距离提示,uwb手机打开app当附近有人距离过近时及时提示。
9、低成本测距仪,测量距离可达300米,能穿透墙壁、人体、烟雾等障碍物。
10、物品防丢失,典型应用就是airtag。
三:uwb的定位功能应用
室内外通吃精度高达厘米级的定位,是uwb最出彩的应用。它是gps、北斗定位的延申,gps定位能做到的它都能做到而且做的更好,gps做不到的uwb也能做到。这方面的应用可以说五花八门无处不在,下面我们再细分几个大类予以介绍:
各种引导功能:
11、导航。uwb导航与gps导航无缝连接,目标可以精确到饭馆包厢里的具体座位。
12、导医。进医院不再迷路,与医院erp联机,能根据病人情况实时对医疗资源统一调配,病人无需排队,可以像现在的卫星导航一样准确预测出看病所需时间。
13、导游。app可以看到旅游景点精细三维图像,走到哪里导游解说跟到哪里。
14、导购。商场超市购物中心全面部署uwb系统,打开app可以直接引导到想买的商品前面。可以搜索、弹幕,实体店可以获得逛淘宝一样炫酷的体验。
15、导盲。与人眼相当的精确三维定位,相信高德百度等等地图供应商会第一时间提供盲人导航功能,盲人出门将不再感觉到不便。
16、突发事件预警、疏散引导。比如景区突降暴雨引发山洪,导游系统立即转变成紧急疏散引导系统,实时追踪塌方断路,根据每个人的实时位置制定出最合理的撤离、避险方案并加以引导。
普通人员位置管理:
17、养老院定位管理,老人、护工随时知道人在哪里;
18、幼儿园、小学生签到、定位;
19、工厂、公司员工打卡、活动轨迹追踪,访客管理,某大型电子厂用uwb对车间员工工作期间的行动轨迹进行分析,根据结果调整工位安排,生产效率得以提高;
20、医院病号、医护人员定位管理;
21、小区老人、儿童、宠物防走失管理;
22、车站、机厂、码头人员安检、流动管理,应急管理;
23、运动员训练、比赛、安全管理,已经用于2022年冬奥会场馆;
高危人员位置管理:
24、监狱犯人、警力人员定位管理;
25、公检法司人员定位管理;
26、煤矿、矿山井下人员定位管理;
27、电厂/变电站、化工厂、钢铁厂等高危作业场所人员定位管理;
28、消防员火场临时人员定位管理;
29、抢险救灾现场临时人员定位管理;
30、精神病院人员定位管理;
31、传染病人定位管理(疫情防控);
防丢防盗防移位管理,物品移动即触发报警:
32、文物、贵重物品防盗监测;
33、枪支弹药管理;
34、海关出入境印鉴管理、印章箱管理;
35、连锁店工商营业执照防乱用管理;
物品/仓储管理,所有物品都可以看到实时精确位置:
36、智能仓库;
37、智能物流;
门禁管理,钥匙/门禁卡走近时可以自动开门:
38、小区门禁;
39、公司门禁;
40、车钥匙、家门钥匙;
车辆应用:
41、电动车电子车牌;
42、汽车电子车牌;
43、闯红灯、不按车道行驶等驾驶行为管理;
44、车辆行驶轨迹监控;
45、车辆防丢防盗;
46、地下停车场找车位、寻车;
47、汽车、电动车、共享单车乱停乱放管理;
48、高速不停车etc;
先进自动化,机器有了位置可以全天候自动干活:
借助ai,人类的各种自动机器几乎无所不能,但是由于没有位置,各种机器都成了睁眼瞎,凡是与位置相关的精细功能全都做不了,而这一点却恰恰是各种自动化功能里最需要、最有价值的。
很多人以为机器的眼睛是摄像头,除了成本,摄像头有一个重大缺陷就是位置模糊(相当于人的错觉幻觉),机器需要的是准确的位置信息,摄像头只能通过运算转换得到,结果不准还容易被干扰。事实证明,在墙上画两道白虚线,自动驾驶的特斯拉汽车就会误判成车道线而撞上去。然而uwb因为直接提供精确的位置信息,机器根据精准定位而工作,绝不会犯类似的错误。
49、无人机送快递;
50、机器人做家务、照顾老人病人;
51、机器人在生产车间自由走动、作业;
52、机器人为封闭疫区送米送面送水送菜,直接送货上门。
53、扫地机器人、割草机器人、机器人搬家、机器人高空作业
54、玩具有了位置就能活起来,变得更好玩
55、机器人取代饭馆服务员传菜送餐、宾馆酒店送毛巾牙刷
工业应用:
56、给物联网赋予位置,从而真正联起来
57、地下管廊设备定位
58、为空间站自动对接建立立体定位场,用于航天器自动对接的初步引导。
其他应用:
59、体育场馆看台粉丝棒植入uwb,根据位置动态发光,把整个看台变成一个大屏幕。
60、体感游戏;
61、军事应用
四:uwb的加密、身份认证功能应用
62、手机支付、认证,手机变成银行卡、信用卡、身份证。
63、汽车支付,汽车变成银行卡、信用卡,商场超市开车出门即完成支付,车窗都不需要打开,完全阻断疫情传播。
64、uwb银行卡、信用卡
65、新一代身份证、身份卡、居住卡,对犯罪嫌疑人、特殊人群进行更精细管理。
66、区块链。以位置信息作为初始信息加密上链,用于高档商品防伪识别。
以上这些,只是我们能粗略想出来的若干应用场景,窥一斑而知全豹,由于位置信息的需求无处不在,提供精细位置信息数字化的工具uwb自然水涨船高,与人眼分辨力持平的uwb的各种应用当然也俯首可拾、随处可见。
用户的智慧才是uwb各种应用取之不尽用之不竭的源泉,相信随着uwb的玩法日臻熟练,各种匪夷所思让人眼花缭乱的uwb应用也一定会层出不穷喷薄而出,uwb最终必然会坐实整个社会位置信息基础设施的龙头老大身份,给社会的发展、人类生活的舒适度带来一场革命性的变革。
让我们拭目以待!
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