摘要：汽车钥匙的演变经历了从传统物理钥匙到遥控钥匙、无钥匙进入，再到如今基于蓝牙、NFC和UWB技术的数字钥匙的跨越。数字钥匙通过智能手机、智能手表等移动设备实现车辆解锁、启动和共享，极大提升了便捷性与安全性，并依托加密技术和生物认证降低了被盗风险。随着智能网联汽车
汽车钥匙的演变经历了从传统物理钥匙到遥控钥匙、无钥匙进入，再到如今基于蓝牙、NFC和UWB技术的数字钥匙的跨越。数字钥匙通过智能手机、智能手表等移动设备实现车辆解锁、启动和共享，极大提升了便捷性与安全性，并依托加密技术和生物认证降低了被盗风险。随着智能网联汽车的普及和用户对无缝体验的需求增长，数字钥匙正成为主流配置。 根据Persistence Market Research的报告，全球数字车钥匙市场规模在2025年将达到39.435亿美元，到2032年将进一步增长至102.997亿美元，复合年增长率高达14.7%。在中国市场，2024年乘用车前装数字钥匙交付量超过1000万辆，同比增长54.52%，搭载率为47.51%，显示出强劲的市场增长势头，尤其在中高端车型和新能源车领域将率先实现普及。技术进步（如UWB高精度定位）、车联网生态融合以及汽车共享经济的兴起，将进一步推动数字钥匙向多场景化、跨品牌标准化方向发展，甚至衍生出基于区块链的密钥管理等新商业模式，成为智能出行生态的核心入口之一。 在当前的汽车数字钥匙技术路线之争中，蓝牙（BLE）、NFC 和 UWB（超宽带）各有优劣，竞争格局呈现阶段性分化。其中： 蓝牙（BLE）方案当前普及度最高，成本优势明显，其优势包括成熟度高，可广泛兼容智能手机，无需额外硬件（几乎所有手机都支持蓝牙）；低成本，对车企和用户来说部署门槛低，适合中低端车型；中短距离交互能力强，支持接近解锁（如走到车边自动解锁）和远程控车（如APP控制）。蓝牙方案的劣势则包括安全性较弱，相比UWB，蓝牙易受中继攻击（Relay Attack），存在盗车风险；定位精度低，难以精准判断用户位置（如是否在车内），体验不如UWB流畅；适用场景包括中低端车型、共享汽车、后装市场。 NFC作为备用方案，依赖手机硬件。其优势包括无电场景也可用，手机没电时仍能解锁（如iPhone的“备用电量”模式）；高安全性，近场通信（需贴近车门），防中继攻击能力优于蓝牙。NFC方案的劣势则包括交互体验差，必须贴近感应区，无法实现无感进入；依赖手机厂商，部分安卓机型不支持NFC数字钥匙；适用场景包括备用解锁方案（如宝马、比亚迪等车型同时支持NFC和蓝牙）。 UWB（超宽带）方案当前为高端车型首选。其优势包括厘米级精准定位，可精确判断用户位置（如是否在驾驶位），实现真正的无感进入；超高安全性，抗中继攻击，比蓝牙更安全（如苹果CarKey、宝马数字钥匙+）；未来生态支持，苹果（U1芯片）、三星、小米等旗舰机已搭载UWB，车规级方案逐渐成熟。UWB方案的劣势有成本高，需额外UWB芯片，目前仅高端车型（如宝马、蔚来、奔驰）采用；当前手机兼容性仍有限，仅部分旗舰手机支持，安卓渗透率较低；适用场景包括高端智能电动车、豪华品牌车型。 目前纯蓝牙方案仍占主流（因成本低），但 UWB+蓝牙融合方案正成为高端市场趋势（如宝马、蔚来ET7、问界M9），既能保证无感进入体验，又能兼容旧设备，NFC则作为备用方案存在。随着UWB手机普及（苹果、安卓旗舰机标配）和成本下降，业内普遍预判未来UWB或成主流，成为终极方案，蓝牙将退居辅助角色，但需等待手机和车端生态成熟。 基于UWB方案在汽车数字钥匙领域的乐观前景，本土芯片企业加特兰在近日举办的“2025加特兰日”活动期间，宣布推出全球首款新标准车规UWB SoC产品--“Dubhe”（天枢），支持UWB最新的802.15.4ab标准，并且具备强大的2T4R雷达探测能力。而考虑到加特兰一直以来专注在毫米波雷达产品和汽车市场的定位，显然，本次在原有毫米波雷达产品线之外首次出圈，横向拓展到UWB技术领域，对于这家企业的未来发展有着更深层的意义。
锚定UWB芯片方向，不止于毫米波雷达和汽车市场正如加特兰创始人兼CEO陈嘉澍博士在活动日的主题分享中提到的，“到现在为止加特兰已经累计出货超过1900万颗毫米波雷达芯片，公司2024年在中国车用毫米波雷达的市占率达到20%，今年有望突破1/3的市占率。”而毫米波雷达（24GHz/77GHz/79GHz）作为ADAS系统感知层的核心传感器，未来5-10年将受益于ADAS普及、高阶智驾下沉以及L3/L4商业化落地，市场预计保持稳健增长。据市场分析机构YOLE的数据统计显示，从车用毫米波雷达的总量来看，当下全球车用毫米波雷达总量大约为2亿颗，这一数字到2029年有望超过3亿颗，实现50%左右的增长；从ADAS系统毫米波雷达的用量来看，未来ADAS系统中毫米波雷达用量会越来越多，主要集中在3R和5R的配置，同时不带毫米波雷达的ADAS系统在未来会逐渐消失。从平均单车的毫米波雷达用量来看，将从当前的不到2颗增长到2029年的3颗左右。 从这个角度，加特兰在毫米波雷达市场仍有较大增长潜力和空间，但任何一家深谋远虑的企业都会未雨绸缪为长远计。“通过过去十年的耕耘，加特兰形成了四个非常强的核心竞争力。包括车规级无线SoC的开发体系能力，形成了世界领先的无线测距和感知的从半导体到系统的全方位的知识积累，具备了车规级复杂数模混合芯片以及大规模量产出货的能力，以及创新和做“me first”产品的企业文化和基因。”陈嘉澍表示，“结合自身的优势和汽车新四化的走向，我们一直在思考，我们还能为行业做些什么贡献？近些年我们发现汽车智能化的场景中提出了高精度、双向定位的需求，这些场景包含数字钥匙，即无感的解锁体验、各类迎宾模式、前后备箱自动感应开启这些功能以及自主代客泊车，这一系列的应用场景都需要高精度的双向定位。综合考虑到成本、性能以及生态成熟度各方面的因素，我们认为解决这些高精度双向定位的最佳技术是UWB超宽带技术。” 结合上面汽车数字钥匙市场的前景预测，加特兰选择UWB产品这一发力点是看到了这一技术的未来市场空间，但同时也是基于毫米波雷达技术和UWB技术的一些技术共通性，属于一种有机生长的产品路线图设计。 同时，如加特兰先进连接产品线负责人肖俊明所说，“由于UWB技术的特点，它的应用场景远远不局限于汽车，也有非常多的非车用场景，包括智慧电视的指向性遥控、家用门禁的出入、室内精准定位导航、机器人的协同通讯以及地铁闸机的无感出入等等。我们的产品系列也为这些非车用领域推出了合适的产品型号，同样率先支持最新的802.15.4ab标准，也将是业内最早一批获得FIRA 3.0认证的芯片。为了支持一些空间受限的应用场景，我们也推出了非常小型化的3 mm × 3 mm wafer level CSP的封装形式。”
可见，最新UWB产品系列的推出，一方面帮助加特兰实现了产品线的横向拓展，同时也将其应用市场从汽车拓展到了更广泛的物联网应用领域，汽车数字钥匙只是一个切入口，在加特兰看来，攻克了车规应用高要求的技术课题，其非车用UWB产品系列进入其他应用市场属于向下兼容。这些都为该公司未来的第二业务增长曲线埋下伏笔。
竞争当前，加特兰的UWB产品有何不同据市场分析机构数据显示，2024年UWB技术全球市场规模约为12亿美元（主要来自消费电子、汽车数字钥匙和工业定位市场），2025年预计市场规模可增长至15-18亿美元。到2030年，预计UWB技术的市场规模可达到 48-65亿美元（年复合增长率为18-22%）。到2035年的规模或突破100亿美元，渗透率大幅提升。未来3到5年，汽车数字钥匙和消费电子（手机/智能家居）是核心增长点。到10年以后的长期来看，工业4.0、AR/VR和智慧城市将推动UWB成为智能设备的标配技术。 从以上数据可以预见，当前UWB技术正处于规模化爆发前夜，未来将像蓝牙一样成为智能生态的基础设施。而基于乐观的应用前景，决定了这一赛道的玩家也不会少，包括国际大厂恩智浦、Qorvo和本土企业清研讯科、纽瑞芯等等，竞争会非常激烈。加特兰作为后来者，如何打造自己的竞争优势和护城河？ 陈嘉澍介绍，在2023年正式决定开始UWB产品开发之前，加特兰走访了一系列车企，了解到当下UWB技术在汽车领域应用落地还面临几大痛点，包括探测范围比较有限，当前产品在实际应用中可能只有十几米的探测距离，远了就不稳定；在有障碍物遮蔽的情况下，非视距范围内测量变得不太稳定；当前UWB芯片功能非常单一，一套UWB系统硬件往往只实现数字钥匙这一单一的应用场景；最后是当前的UWB方案功耗会比较高，很难实现长待机的应用。 加特兰最新推出的“Dubhe”系列UWB SoC产品就针对以上痛点逐一进行破解。 首先Dubhe系列是全球首款支持最新一代UWB规范802.15.4ab标准的SoC产品，这一标准预计要到今年晚些时候或明年初才会最终冻结。802.15.4ab标准的新特性包括物理层速率、测距包结构的优化，以及在MMS（多毫秒）测距包的链路增益方面，包括发射功率和接收灵敏度的性能提升。802.15.4ab标准的最大亮点是首次提出了让UWB专注于其优势的测距能力，同时结合BLE窄带通信系统来完成数传功能，从而获得更高的发射功率和接受灵敏度的技术方案。有了基于新标准的链路增益模式就可以完美解决前面提到的现有UWB方案覆盖范围不足、抗干扰差、穿透力差等数字钥匙的典型痛点问题。 其次，Dubhe产品具备2T4R的雷达功能，解决了现有方案功能和应用场景单一的问题，也刚好充分发挥了加特兰在毫米波雷达领域十年的技术积累和优势。肖俊明提到，“在雷达的链路运算方面，基于加特兰特有的雷达基带、射频和算法，在2T4R的配置下支持高达142dB的链路预算性能，相对当前Solution X的118.5dB的链路预算增加了高达23.5dB；在通道数和天线数量方面，Dubhe的收发数是二发四收，最多四个天线，相比1T2R两个天线的产品有更高的天线增益、更好的天线隔离度以及在数字钥匙、雷达多场景复用下面灵活的定向天线、全向天线的灵活配置性；针对UWB的多用途复用需求，这颗产品让UWB雷达模式不但满足基本的场景，同时在车用雷达上更加稳定可靠；我们也创新性的通过2T4R的设计让这款UWB SoC芯片具备了角精度解角能力，通过特殊的天线布阵支持高达14度的解角能力，相比1T2R的方案，解角能力带来的优势是在复杂场景下的抗干扰性、分辨率更高。” 此外，Dubhe产品基于TSMC 22纳米工艺设计，相较市面上主流的基于28纳米的产品功耗下降了20%，相较基于40纳米的产品功耗下降了65%。肖俊明表示，“加上我们创新性的低功耗设计，包括全数字化的发射机设计，以及自适应快速的同步机制可以快速锁定，节省锁定时间，和经过优化的解调和译码性能确保一次通信成功率，快速AGC锁定，以及高性能DFE数字前端，所有这些先进的工艺和创新的设计达成了极佳的低功耗表现。” 加特兰的Dubhe系列能够成为全球首款搭载最新UWB标准并结合2T4R雷达能力的SoC产品，也体现了其一直坚持的“me first”的创新理念，即通过引领性的创新来提升产品竞争力并创造客户价值。 如陈嘉澍所述，“在2023年加特兰正式决定进入车用UWB芯片开发后，我们在行业内招募了50位无线通信领域非常资深的专家，和我们已有的数模车规芯片的开发团队构建了超过百人的UWB专职开发团队。同时我们也第一时间加入到标准的讨论制定中，到今天为止我们在IEEE 802.15组织中已经有5位投票成员，为下一代标准802.15.4ab贡献了两个标准专利。” 显然，做UWB产品，加特兰是认真的。来源：与非网
