FiRa聯盟FiRa聯盟（Fine Ranging Consortium）成立于2019年，積極推動超寬帶（UWB，Ultra-Wideband）技術的標準化和普及。FiRa聯盟的主要目標是通過開發和推廣UWB技術標準，使設備和服務能夠實現無縫的互操作性，從而改善用戶體驗。FiRa聯盟的核心理念是利用UWB技術實現高精度測距和定位。聯盟愿景是通過為人員和設備提供精確的位置感知來改變我們與環境互動的方式。
2021年10月，FiRa啟動了旨在推動UWB設備之間互操作性的認證計劃。對于經過認證，且符合FiRa規定的MAC和PHY一致性測試規范和MAC/PHY互操作性測試規范的設備，會得到FiRa Certified?的認證標志。這個測試確保了產品已經根據FiRa行業標準經過了嚴格的測試過程。
FiRa聯盟的成員包括主要技術公司、設備制造商和芯片供應商，例如蘋果、三星、恩智浦（NXP）等，這些成員共同致力于推動UWB技術的發展和應用。以蘋果為例，2019年蘋果推出的iPhone 11系列中首次引入U1芯片，該芯片利用超寬帶技術，實現設備之間的精確空間感知和定位。U1芯片也被整合到蘋果的其他設備中，如Apple Watch Series 6及后續型號 。U2是蘋果的第二代UWB芯片，于2023年首次出現在iPhone 15和Apple Watch Series 9中。U2芯片在功耗和性能方面進行了改進，進一步提升了設備之間的定位精度和通信能力 。
FiRa 2.0有哪些升級？2023年11月，FiRa聯盟推出其技術規范的重大改進——FiRa MAC、PHY和UCI技術規范2.0版，用于規定硬件、RF通信、超寬帶（UWB）測距協議和測距設備的行為。這些更新的規范代表著在實現跨芯片組、設備和服務基礎設施的可互操作UWB生態系統方面邁出了一步。
技術層面上，FiRa 2.0規范加強了FiRa物理層(PHY)和媒體訪問控制層(MAC)的規范，支持以下技術：
- 下行到達時間差(DL-TDoA)測距規范，可支持大型商業中心智慧零售等用例，例如室內導航，以及人流和消費行為分析；
- 動態加擾數據幀(Scrambled Time Sequences,STS)，可以減少中間人攻擊(MITM)等攻擊媒介(Attack Vector)，提升安全性；
- 通過單向測距(OWR)提高到達角(AoA)測量精度、競爭式測距(無延遲)，包含加強的單側雙向測距(SS-TWR)及雙側雙向測距(DS-TWR)；
- 物理層安全配置。
通過FiRa 2.0規范，UWB產品將能在確保跨品牌兼容性的前提下，為更多應用帶來UWB高精度、高安全的技術特性。FiRa聯盟最新發布的FiRa 2.0技術規范指導，將UWB擴展到消費市場和工業市場，特別是以下三大用例：
- 室內無軌跡導航
- 尋找某人/某物
- 指向并觸發
FiRa 2.0確保了來自不同制造商的UWB設備能夠有效通信，創造了一個更強大且互操作性更高的生態系統。這項技術可以無縫集成到各種硬件和軟件生態系統中，如智能手機、物聯網設備或工業機械。FiRa 2.0還提出了低功耗和高數據傳輸速率的規范，使UWB技術成為電池供電設備的理想選擇，延長了設備的使用壽命并優化了能效。具體來說，FiRa 2.0有五個方面的更新：
其一為增強的精度和范圍。FiRa 2.0提供了更精確的測距算法，使設備能夠在更復雜的環境中實現更高的測距精度。新增的頻段支持使得設備可以在更廣泛的頻譜范圍內工作，從而提升了應用的靈活性和范圍覆蓋。
其二為更高的安全性。通過使用集成的AES-128加密，增強了數據傳輸的安全性，確保測距信息和通信數據在傳輸過程中的安全性。同時引入了更嚴格的設備認證和授權協議，防止未經授權的設備接入UWB網絡。
其三為設備兼容性和互操作性。FiRa 2.0規范了設備間的通信協議，確保不同制造商的設備可以無縫互操作，加強了對設備的兼容性測試，確保所有符合FiRa 2.0標準的設備都能在各種應用場景中可靠工作。
其四為新的應用場景。FiRa 2.0提供了對智能家居和建筑自動化的新支持，使UWB技術在這些領域的應用更加廣泛。改進的定位和導航功能，也使室內導航應用更加精確和可靠。
其五為簡化的開發流程。FiRa 2.0提供了更完善的開發工具和軟件開發包（SDK），簡化了開發者在UWB應用中的開發流程。
FiRa 2.0 通過引入更高的精度、增強的安全性、統一的協議標準、新的應用場景和簡化的開發流程，顯著提升了UWB技術的性能和應用廣度。這些改進將進一步推動UWB技術在各個領域的普及和應用，使其成為未來定位和測距應用的核心技術。
FiRa 2.0與UWB芯片針對UWB技術的標準日趨成熟，UWB芯片的應用范圍正在迅速擴張。國內外芯片企業也在針對FiRa 2.0進行研發。其中荷蘭半導體企業恩智浦（NXP）推出的Trimension SR150芯片率先通過FiRa 2.0認證。國內芯片企業紐瑞芯（NewRadioTech）推出的NRT82885和捷揚微（GiantSemi）推出的GT1500芯片也通過了FiRa 2.0認證。這些芯片符合最新的UWB標準，可以在全球范圍內的設備和應用中實現互操作性和高性能。
由芯邦科技開發的最新UWB芯片CBU5000V210是一款集成了UWB（6-9GHz）、藍牙（BLE）和32位微處理器（MCU）的單芯片CMOS SoC，符合IEEE 802.15.4z、IEEE 802.15.4-2015和FiRa標準。該芯片目前已通過FiRa 2.0測試。
CBU5000V210采用UWB/BLE雙模設計，確保芯片可以通過BLE直通應用層Matter，可以單芯片入網。該芯片使用BLE作為OOB（out of band）系統搭建FiRa Framework API，開發者使用單芯片即可搭建FiRa-enabled應用，例如門禁系統等。
一直以來，芯邦科技始終站在用戶需求和市場應用的角度不斷創新，CBU5000V210的誕生旨在提供更加精確、穩定、安全的定位通信服務，能夠更好地解決用戶的痛點和提供更豐富的應用場景。CBU5000V210集成了芯邦科技自研的先進UWB算法，在測距精度、測角精度、3D感知、雷達感知、安全性、高速傳輸上達到行業領先水平，能夠進一步釋放UWB技術潛能，發揮高精準定位通信體驗。
此次通過FiRa 2.0技術規范認證，不僅是對芯邦科技研發實力的再一次充分肯定，也體現了芯邦科技產品市場競爭力的不斷提升。未來，CBU5000系列生態也會逐漸搭建起來，為用戶帶來更加優質的產品和服務，讓用戶能夠更好地享受到UWB高精度定位通信芯片帶來的發展機遇。
UWB技術正迅速擴展其應用范圍，從智能手機到汽車，再到工業物聯網設備。面對巨大的市場機遇，國產UWB芯片企業強勢崛起，芯邦科技、紐瑞芯、捷揚微、馳芯、優智聯等國內廠商通過不斷創新，共同推動了這一技術在多個領域的應用和普及。