AirPods 只能占据你的耳朵，AirTag 的野心却是整个世界

如果你买了AirTag，可能会发现一件事：发布会上苹果着重介绍的「精准查找」功能，在AirTag的使用过程中其实不太重要，至少没有苹果展示的那么重要。通过UWB技术，iPhone能精准地定向查找AirTag，定位距离和方向。听起来很棒，但UWB连接的有效范围并不远，实际使用中，这个距离最多只有10米左右。超出信号范围，你还是要通过蓝牙连接，控制AirTag发出声音，找到它的位置。而且只有配备了U1芯片的iPhone11、12系列，能够与AirTag建立UWB连接，更早的iPhone也只能通过蓝牙信号查找。▲AirTag基于UWB的定向追踪功能，只有iPhone11、12系列能用｜Apple作为一种无线连接技术，UWB并不能取代蓝牙。但苹果显然在往更深处布局UWB，去年发布的AppleWatchSeries6上也配备了U1芯片，直到目前，它都没有任何跟UWB相关的功能，不能用来查找AirTag。这个做法很不「苹果」，苹果很少往产品里加入「可有可无」的功能，更不会往里面塞用不到的技术。如此看重UWB的苹果，卖的到底是什么药？什么是UWB？UWB是Ultra-WideBand（超宽带）的缩写。它本质上和蓝牙、Wi-Fi一样，也是一种通讯协议。不同点在于，UWB覆盖的频段很宽，最低3.1GHz，最高可以达到10.6GHz，所以被称为超宽频。相比之下，蓝牙的覆盖频段只有2.402-2.480GHz。Wi-Fi也是，在2.4GHz和5GHz下分别有一些很窄的频道。当然，实现超宽频覆盖也有代价。UWB在特定频率下的发射功率相对蓝牙、Wi-Fi要小很多，只能发射比较短的「脉冲信号」，而不是正弦波，能搭载的信息更少。任何一种通讯协议，都是取舍后的结果。UWB也一样，它牺牲了一定的码率、传输距离，换来了更好的抗干扰性、更快的连接速度、更低的功耗。早在2002年，UWB就被美国联邦通讯委员会批准民用。更早的时候，有人认为UWB能成为下一代数据传输的标准协议，但在传输距离、速度、功耗、成本上的难以平衡，让它输给了Wi-Fi。▲UWB覆盖的频段比GPS、蓝牙、Wi-Fi都宽，但发射功率更低｜ELIKOUWB的发射的是「脉冲信号」，这使它具备了两个独特的功能优势——精准定位和极高的安全性。这两个特性，让UWB在沉寂20年后，突然有了焕发新生的可能性。UWB发出的是极短的脉冲信号，这意味着A设备可以发出的信号里包含一个「时间戳」，B设备处理信号并回传后，A设备就能算出信号在空中跑了多久，用时间乘以光速，就等于两设备间的距离。这和雷达测距的原理类似。同时，因为UWB测得的距离极为精准，如果在设备里放上多根天线，就可以通过不同天线收到信号、测出距离的差值，算出信号在空间上的方向。测距+定向，就能实现精准的相对定位。除此之外，UWB的脉冲信号因为在时域上极为精确，所以几乎不可能被拦截、篡改。这让它拥有更高的安全性，可以用来进行高安全级别的连接授权。UWB有什么用？2019年秋天，苹果首次在iPhone11上搭载了专门用于UWB通讯的U1芯片。基于U1芯片，苹果首先提供了一个应用场景：AirDrop定向传送。配备U1芯片的iPhone在AirDrop的时候，会尝试建立UWB连接，实现「用户指向哪个设备，就将这个设备置顶推荐」，方便用户选择传输文件的对象。当然，这个功能只能在配备U1的iPhone11和12之间实现，跟iPad、Mac无关。包括AirTag在内，目前UWB的应用场景还比较窄，UWB在AirDrop、AirTag产品体验中只占很小一部分。AirTag发售后，有用户发现其实它的说明书上法律声明的年份是2019，侧面说明AirTag可能早就完成了开发，最初是准备和iPhone11一起发售的。苹果考虑到要让支持UWB的iPhone更普及一些，才推迟至今发售。2020年WWDC上，苹果还将基于UWB的「近场交互」功能开放给了第三方开发者。开发者可以利用这个接口实现iPhone之间的实时测距、测向。在官方介绍中，苹果提出可以基于这个功能开发一些小游戏，并演示了一个体感「弹球游戏」。▲AirDrop如果检测到了iPhone指向另一台iPhone，就会将这个人的头像置顶显示｜Apple不只是苹果，其他厂商也都在尝试布局UWB。小米在去年10月就提出了基于UWB的「一指连」功能。通过在手机和智能家居中植入UWB芯片，实现手机指向智能家居设备的同时自动探测，弹出设备的控制菜单，将手机变成一个「智能遥控器」。因为UWB连接具有较高安全性，它还可以被用来进行各种「解锁」的授权，比如智能门锁和车锁。2019年CES上，三星就发布过一款智能门锁，通过UWB功能，实现家庭成员走到门口一米以内时，自动开锁。苹果则早已申请了与UWB车钥匙相关的专利。2020年WWDC上，苹果推出iPhone车钥匙功能，目前是基于NFC对汽车进行解锁，需要将手机贴在车的门把手上。如果未来这项功能拓展到UWB，用户就可以实现不掏手机，靠近汽车自动开锁。相比目前主流的无钥匙进入方案，安全性会大大提升。UWB能成为一种基础设施吗？对苹果来说，拥抱UWB技术首先是为了解决AirDrop、AirTag这些很「具体」的问题。但这个行业也有着更大的梦想。此前UWB领域主要的使用场景都是toB的，主要为仓库、厂房等场景提供高精度室内定位。这种定位方案需要在室内预先铺设「定位基站」，然后给需要定位的物品、人贴上类似AirTag的UWB标签，就可以实现客观位置的精确定位。耕耘这一领域多年的全迹科技CEO都延星，在接受极客公园采访时表示，如果在苹果的带领下，未来的智能手机都开始标配UWB芯片，这种室内定位解决方案将有可能走出toB场景，开始进入toC领域。很多公共场所，比如大型商场，可以通过铺设UWB定位基站，为顾客提供精确的室内导航服务。听起来似乎有点遥远，但这其实也曾是苹果探索过的方向。2013年，苹果推出了基于低功耗蓝牙协议的iBeacon室内定位方案，和UWB室内定位原理类似，只是通讯协议不同。通过iBeacon，零售商可以为用户提供室内定位导航服务，也可以触发iPhone上的一些动作，比如自动推荐打开App、接收一些附近售卖的商品信息。iBeacon最终失败了。一方面的原因在于蓝牙用于定位的精度还是不够，在公共场所的抗干扰能力也不够好；另一方面也在于这个使用场景还是相对薄弱了一点，并不是特别硬的需求。很难说苹果会不会通过UWB复活iBeacon。但UWB已经是苹果技术储备的一个重要部分，隶属于「位置技术」（LocationTechnologies）团队。在苹果的硬件架构里，UWB可以被用来确定位置、建立连接、实现功能，它也需要与蓝牙、Wi-Fi、GPS、NFC等多项技术配合工作。▲很难说当年iBeacon的失败到底是技术不行，还是场景本身难以立足，这个问题的答案决定了苹果是否要用UWB复活iBeacon｜Apple有人可能会感到担心。苹果从来都是一个崇尚「简洁」的公司，有着严格的「技术审美」，只有认定了一项技术能够服务于功能，才会加到硬件里来。像提前布局UWB这样的做法，会不会让产品变得越来越臃肿，甚至失去对需求的把握？问题的答案可能不在于技术。就像AirDrop和AirTag，它们背后有着复杂的技术逻辑，但从用户视角去看，它们用起来都是极为直观、简洁的。今天的智能手机已经不像十年前，技术和功能之间有明确的对应，光线感应器就是用来调屏幕亮度，重力感应器就是用来调整屏幕方向。今天智能手机的很多功能和技术都没有明确的对应关系。比如苹果会综合Wi-Fi、蓝牙等无线信号的强弱变化、感应加速度，来判断用户是不是在开车，开启驾驶模式。回到UWB上，苹果保持了产品上的克制，并没有为AirTag乱加功能。但毫无疑问，苹果也在持续思考，如何将UWB这项技术用得更好。这才是最值得期待的部分。