AirPods只能佔據你的耳朵，AirTag的野心卻是整個世界
如果你買了 AirTag，可能會發現一件事：發佈會上蘋果著重介紹的「精準查找」功能，在 AirTag 的使用過程中其實不太重要，至少沒有蘋果展示的那麼重要。
通過 UWB 技術，iPhone 能精準地定向查找 AirTag，定位距離和方向。聽起來很棒，但 UWB 連接的有效範圍並不遠，實際使用中，這個距離最多只有 10 米左右。超出訊號範圍，你還是要通過藍牙連接，控制 AirTag 發出聲音，找到它的位置。
而且只有配備了 U1 晶片的 iPhone 11、12 系列，能夠與 AirTag 建立 UWB 連接，更早的 iPhone 也只能通過藍牙訊號查找。
▲AirTag 基於 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，UWB 並不能取代藍牙。但蘋果顯然在往更深處佈局 UWB，去年發佈的 Apple Watch Series 6 上也配備了 U1 晶片，直到目前，它都沒有任何跟 UWB 相關的功能，不能用來查找 AirTag。
這個做法很不「蘋果」，蘋果很少往產品裡加入「可有可無」的功能，更不會往裡面塞用不到的技術。如此看重 UWB 的蘋果，賣的到底是什麼藥？
什麼是 UWB？
UWB 是 Ultra-Wide Band（超寬頻）的縮寫。
它本質上和藍牙、Wi-Fi 一樣，也是一種通訊協定。不同點在於，UWB 覆蓋的頻段很寬，最低 3.1GHz，最高可以達到 10.6GHz，所以被稱為超寬頻。相比之下，藍牙的覆蓋頻段只有 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。
當然，實現超寬頻覆蓋也有代價。UWB 在特定頻率下的發射功率相對藍牙、Wi-Fi 要小很多，只能發射比較短的「脈衝訊號」，而不是正弦波，能搭載的資訊更少。
任何一種通訊協定，都是取捨後的結果。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、更快的連線速度、更低的功耗。
早在 2002 年，UWB 就被美國聯邦通訊委員會批准民用。更早的時候，有人認為 UWB 能成為下一代資料傳輸的標準協議，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、藍牙、Wi-Fi 都寬，但發射功率更低｜ELIKO
UWB 的發射的是「脈衝訊號」，這使它具備了兩個獨特的功能優勢——精準定位和極高的安全性。這兩個特性，讓 UWB 在沉寂 20 年後，突然有了煥發新生的可能性。
UWB 發出的是極短的脈衝訊號，這意味著 A 設備可以發出的訊號裡包含一個「時間戳記」，B 設備處理訊號並回傳後，A 設備就能算出訊號在空中跑了多久，用時間乘以光速，就等於兩設備間的距離。這和雷達測距的原理類似。
同時，因為 UWB 測得的距離極為精準，如果在設備裡放上多根天線，就可以通過不同天線收到訊號、測出距離的差值，算出訊號在空間上的方向。測距 + 定向，就能實現精準的相對定位。
除此之外，UWB 的脈衝訊號因為在時域上極為精確，所以幾乎不可能被攔截、篡改。這讓它擁有更高的安全性，可以用來進行高安全級別的連接授權。
UWB 有什麼用？
2019 年秋天，蘋果首次在 iPhone 11 上搭載了專門用於 UWB 通訊的 U1 晶片。
基於 U1 晶片，蘋果首先提供了一個應用場景：AirDrop 定向傳送。配備 U1 晶片的 iPhone 在 AirDrop 的時候，會嘗試建立 UWB 連接，實現「使用者指向哪個設備，就將這個設備置頂推薦」，方便使用者選擇傳輸檔的物件。當然，這個功能只能在配備 U1 的 iPhone 11 和 12 之間實現，跟 iPad、Mac 無關。
包括 AirTag 在內，目前 UWB 的應用場景還比較窄，UWB 在 AirDrop、AirTag 產品體驗中只占很小一部分。
AirTag 發售後，有用戶發現其實它的說明書上法律聲明的年份是 2019，側面說明 AirTag 可能早就完成了開發，最初是準備和 iPhone 11 一起發售的。蘋果考慮到要讓支持 UWB 的 iPhone 更普及一些，才推遲至今發售。
2020 年 WWDC 上，蘋果還將基於 UWB 的「近場交互」功能開放給了協力廠商開發者。開發者可以利用這個介面實現 iPhone 之間的即時測距、測向。在官方介紹中，蘋果提出可以基於這個功能開發一些小遊戲，並演示了一個體感「彈球遊戲」。
▲AirDrop 如果檢測到了 iPhone 指向另一台 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佈局 UWB。小米在去年 10 月就提出了基於 UWB 的「一指連」功能。通過在手機和智慧家居中植入 UWB 晶片，實現手機指向智慧家居設備的同時自動探測，彈出設備的控制功能表，將手機變成一個「智慧遙控器」。
因為 UWB 連接具有較高安全性，它還可以被用來進行各種「解鎖」的授權，比如智慧門鎖和車鎖。2019 年 CES 上，三星就發佈過一款智慧門鎖，通過 UWB 功能，實現家庭成員走到門口一米以內時，自動開鎖。
蘋果則早已申請了與 UWB 車鑰匙相關的專利。2020 年 WWDC 上，蘋果推出 iPhone 車鑰匙功能，目前是基於 NFC 對汽車進行解鎖，需要將手機貼在車的門把手上。如果未來這項功能拓展到 UWB，用戶就可以實現不掏手機，靠近汽車自動開鎖。相比目前主流的無鑰匙進入方案，安全性會大大提升。
UWB 能成為一種基礎設施嗎？
對蘋果來說，擁抱 UWB 技術首先是為了解決 AirDrop、AirTag 這些很「具體」的問題。但這個行業也有著更大的夢想。
此前 UWB 領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定位。這種定位方案需要在室內預先鋪設「定位基站」，然後給需要定位的物品、人貼上類似 AirTag 的 UWB 標籤，就可以實現客觀位置的精確定位。
耕耘這一領域多年的全跡科技 CEO 都延星，在接受極客公園採訪時表示，如果在蘋果的帶領下，未來的智慧手機都開始標配 UWB 晶片，這種室內定位解決方案將有可能走出 toB 場景，開始進入 toC 領域。很多公共場所，比如大型商場，可以通過鋪設 UWB 定位基站，為顧客提供精確的室內導航服務。
聽起來似乎有點遙遠，但這其實也曾是蘋果探索過的方向。2013 年，蘋果推出了基於低功耗藍牙協議的 iBeacon 室內定位方案，和 UWB 室內定位原理類似，只是通訊協定不同。通過 iBeacon，零售商可以為使用者提供室內定位導航服務，也可以觸發 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資訊。
iBeacon 最終失敗了。一方面的原因在於藍牙用於定位的精度還是不夠，在公共場所的抗干擾能力也不夠好；另一方面也在於這個使用場景還是相對薄弱了一點，並不是特別硬的需求。
很難說蘋果會不會通過 UWB 復活 iBeacon。但 UWB 已經是蘋果技術儲備的一個重要部分，隸屬於「位置技術」（Location Technologies）團隊。在蘋果的硬體架構裡，UWB 可以被用來確定位置、建立連接、實現功能，它也需要與藍牙、Wi-Fi、GPS、NFC 等多項技術配合工作。
▲很難說當年 iBeacon 的失敗到底是技術不行，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 復活 iBeacon｜Apple
有人可能會感到擔心。蘋果從來都是一個崇尚「簡潔」的公司，有著嚴格的「技術審美」，只有認定了一項技術能夠服務於功能，才會加到硬體裡來。像提前佈局 UWB 這樣的做法，會不會讓產品變得越來越臃腫，甚至失去對需求的把握？
問題的答案可能不在於技術。就像 AirDrop 和 AirTag，它們背後有著複雜的技術邏輯，但從使用者視角去看，它們用起來都是極為直觀、簡潔的。今天的智慧手機已經不像十年前，技術和功能之間有明確的對應，光線感應器就是用來調螢幕亮度，重力感應器就是用來調整螢幕方向。
今天智慧手機的很多功能和技術都沒有明確的對應關係。比如蘋果會綜合 Wi-Fi、藍牙等無線訊號的強弱變化、感應加速度，來判斷用戶是不是在開車，開啟駕駛模式。回到 UWB 上，蘋果保持了產品上的克制，並沒有為 AirTag 亂加功能。但毫無疑問，蘋果也在持續思考，如何將 UWB 這項技術用得更好。
這才是最值得期待的部分。
消息/圖片來源：極客公園
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