Mục lục
- Tóm tắt điều hành: Tình hình năm 2025 cho hệ thống không người lái dựa trên sóng vô tuyến siêu rộng (UWB)
- Dự báo thị trường và Dự báo tăng trưởng (2025–2030)
- Công nghệ lõi: Đổi mới và giao thức sóng UWB
- Các lĩnh vực ứng dụng chính: Quốc phòng, Công nghiệp và Ứng dụng thương mại
- Các công ty lớn và Quan hệ đối tác chiến lược
- Môi trường quy định và tiêu chuẩn (trích dẫn ieee.org, 3gpp.org)
- Phân tích cạnh tranh và Xu hướng phân biệt
- Thách thức: Rào cản kỹ thuật, An ninh và Quản lý phổ
- Đầu tư, Tài trợ và Hoạt động M&A
- Triển vọng tương lai: Cơ hội đột phá và trường hợp sử dụng mới nổi
- Nguồn & Tài liệu tham khảo
Tóm tắt điều hành: Tình hình năm 2025 cho hệ thống không người lái dựa trên sóng vô tuyến siêu rộng (UWB)
Công nghệ sóng vô tuyến siêu rộng (UWB) đang nhanh chóng tái định hình các hệ thống không người lái, đặc biệt khi năm 2025 đánh dấu sự gia tăng trong việc tích hợp UWB cho các khả năng định vị, điều hướng và truyền thông mạnh mẽ và an toàn. Sự chống nhiễu bẩm sinh của UWB và khả năng đo khoảng cách chính xác cao khiến nó trở thành một công cụ biến đổi đối với các phương tiện bay không người lái (UAV), phương tiện mặt đất (UGV) và nền tảng hàng hải. Năm 2025, lĩnh vực này tự hào có sự hội tụ của các triển khai chipset UWB tiên tiến, các tiêu chuẩn mới và sự chấp nhận ngày càng tăng từ cả các nhà vận hành quân sự và thương mại.
Các công ty hàng đầu trong ngành đã nâng cấp quy trình thu nhỏ và tích hợp các mô-đun UWB, cho phép tích hợp liền mạch vào các hệ thống không người lái nhỏ gọn. Qorvo và NXP Semiconductors là những công ty tiên phong trong việc cung cấp các chipset UWB được thiết kế riêng cho các robot tự động và đội máy bay không người lái. Những chip này cung cấp độ chính xác ở mức phân số cm cho điều hướng và theo dõi tài sản, một yêu cầu thiết yếu cho các hoạt động đội hình và trong các môi trường không có GPS. Song song, Decawave (một công ty con của Qorvo) đã mở rộng danh mục UWB của mình với các mô-đun được thiết kế cho truyền thông không dây an toàn với độ trễ thấp giữa các phương tiện không người lái.
Một cột mốc quan trọng trong năm 2025 là việc áp dụng tiêu chuẩn IEEE 802.15.4z, nâng cao an ninh và hiệu suất của UWB cho thị trường công nghiệp và ô tô—lợi ích trực tiếp cho các nhà sản xuất hệ thống không người lái. Các công ty như Infineon Technologies đang điều chỉnh các sản phẩm UWB của họ theo tiêu chuẩn này, cho phép tương tác tốt và triển khai bền vững trong các đội tàu đa dạng.
Lĩnh vực quốc phòng, thông qua các tổ chức như DARPA, tiếp tục đầu tư vào UWB cho hệ thống chống UAV (không người lái) và điều hướng trong môi trường bị kiểm soát. Các liên kết truyền thông dựa trên UWB đang được thử nghiệm thực địa để kiểm tra khả năng chống nhiễu và hỗ trợ mạng lưới an toàn trong các hoạt động đa miền. Lĩnh vực thương mại cũng đang gia tăng các thử nghiệm với UAV hỗ trợ UWB cho logistics, kiểm tra cơ sở hạ tầng và quản lý cơ sở công nghiệp, với Sewio Networks triển khai hệ thống theo dõi vị trí thời gian thực trong các ứng dụng robot di động tự động (AMR).
Nhìn về những năm tới, việc thương mại hóa rộng rãi đang được mong đợi khi chi phí UWB giảm và các nỗ lực tích hợp trưởng thành. Triển vọng này cho thấy sự hội tụ hơn nữa với AI và tính toán biên, mở khóa các khả năng tự động hóa và hợp tác mới cho các nền tảng không người lái. Sự rõ ràng về quy định liên quan đến việc sử dụng phổ UWB, được dẫn dắt bởi các cơ quan như Ủy ban Truyền thông Liên bang (FCC), sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc định hình các quỹ đạo triển khai toàn cầu.
Dự báo thị trường và Dự báo tăng trưởng (2025–2030)
Thị trường hệ thống không người lái dựa trên sóng vô tuyến siêu rộng (UWB) đang chuẩn bị cho sự phát triển đáng kể từ năm 2025 đến năm 2030, được thúc đẩy bởi nhu cầu ngày càng tăng về định vị chính xác cao, truyền thông chống nhiễu mạnh và khả năng cảm biến tiên tiến trong cả ứng dụng quân sự và thương mại. Công nghệ UWB, với khả năng truyền dữ liệu trên một phổ tần rộng với mức công suất thấp, đặc biệt phù hợp cho các phương tiện bay không người lái (UAV), robot mặt đất và máy bay không người lái hoạt động trong các môi trường phức tạp và có tín hiệu dày đặc.
Vào năm 2025, việc tích hợp công nghệ UWB đang tăng tốc do những tiến bộ liên tục trong quy trình thu nhỏ và hiệu suất năng lượng. Các nhà cung cấp hàng đầu như Qorvo và NXP Semiconductors đang phát triển các chipset UWB thích ứng cho các liên lạc an toàn với độ trễ thấp, yêu cầu cho các nền tảng không người lái. Chẳng hạn, các giải pháp UWB gần đây của Qorvo tập trung vào khoảng cách chính xác và truyền dữ liệu an toàn, điều mà là cần thiết cho các hoạt động đội hình và điều hướng tự động.
Về phía quốc phòng, các tổ chức như Lockheed Martin và Northrop Grumman đang đầu tư vào các bộ công cụ liên lạc và cảm biến dựa trên UWB cho các hệ thống không người lái thế hệ tiếp theo, với lý do là cần tăng cường độ bền trước các mối đe dọa chiến tranh điện tử. Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ đã chỉ ra UWB như một công cụ quan trọng cho các môi trường tranh chấp, đặc biệt là cho các hệ thống tự động yêu cầu liên kết khó phát hiện và chống nhiễu (Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ).
Từ năm 2025 trở đi, tăng trưởng thị trường dự kiến sẽ được thúc đẩy bởi một số yếu tố:
- Tăng cường áp dụng UWB cho điều hướng chính xác và tránh va chạm trong các UAV và UGV tại các lĩnh vực logistics, khai thác và kiểm tra cơ sở hạ tầng (DJI).
- Triển khai các giải pháp quản lý đội tàu và theo dõi tài sản hỗ trợ UWB, với các công ty như Hanwha và STMicroelectronics nâng cao khả năng tương thích UWB trong danh mục IoT và robot của họ.
- Sự hỗ trợ quy định cho việc phân bổ phổ UWB ở các khu vực như Bắc Mỹ và Châu Âu, tạo điều kiện cho việc áp dụng theo hướng thương mại và quốc phòng rộng rãi hơn (Ủy ban Truyền thông Liên bang).
Đến năm 2030, các nhà phân tích dự đoán rằng các hệ thống không người lái dựa trên sóng UWB sẽ là phần không thể thiếu trong các đội hình logistics tự động, di chuyển hàng không đô thị và các mạng cảm biến phân tán. Thị trường dự kiến sẽ thấy các tỷ lệ tăng trưởng hàng năm gộp hai chữ số khi UWB trở thành một tính năng chuẩn cho các hoạt động an toàn, đáng tin cậy và chính xác cao trong lĩnh vực hệ thống không người lái.
Công nghệ lõi: Đổi mới và giao thức sóng UWB
Tính đến năm 2025, công nghệ sóng vô tuyến siêu rộng (UWB) đang thúc đẩy những tiến bộ lớn trong các hệ thống không người lái, bao gồm UAV, phương tiện mặt đất tự động và nền tảng robot. UWB, được định nghĩa bởi việc sử dụng các tín hiệu radio xung ngắn, công suất thấp trải rộng trên các dải tần rộng (thường lớn hơn 500 MHz), đang được tận dụng để cải thiện khả năng định vị, điều hướng và truyền thông an toàn trong các nền tảng không người lái.
Các đổi mới công nghệ chính trong UWB cho các hệ thống không người lái xoay quanh tối ưu hóa sóng và các giao thức truyền thông mạnh mẽ. Khả năng kháng nhiễu đa đường của UWB và khả năng đo xa chính xác ở mức cm khiến nó trở nên đặc biệt có giá trị cho điều hướng và tránh va chạm. Ví dụ, các công ty như Qorvo và Decawave (nay là một phần của Qorvo) đã phát hành các chipset cho phép dịch vụ xác định vị trí thời gian thực (RTLS) chính xác cao cho các drone và robot tự động.
Các phát triển giao thức sóng UWB gần đây tập trung vào việc giảm thiểu nhiễu, cải thiện hiệu suất phổ và hỗ trợ môi trường đa người dùng. Tiêu chuẩn IEEE 802.15.4z, được hoàn thành vào cuối năm 2020 và ngày càng được áp dụng rộng rãi từ 2024 đến 2025, giới thiệu an ninh được nâng cao và tốc độ dữ liệu cao hơn cho các liên lạc UWB—những tính năng ngày càng được yêu cầu bởi các hệ thống không người lái hoạt động trong các môi trường phức tạp và tranh chấp. NXP Semiconductors đã tích hợp các giao thức này vào các giải pháp UWB của mình, cho phép đo xa an toàn giữa các thiết bị và mạng lưới đáng tin cậy trong các kịch bản robot đội hình và quản lý đội tàu.
Một lĩnh vực đổi mới khác là việc tích hợp công nghệ sóng UWB với các kiến trúc điều khiển hệ thống tự động. Ví dụ, Humatics cung cấp các nền tảng microlocation dựa trên UWB cho phép điều vị và điều hướng chính xác cho các phương tiện không người lái công nghiệp trong các môi trường bị cắt đứt GPS. Các hệ thống này sử dụng các giao thức đo thời gian bay và tối ưu hóa sóng nâng cao để giữ cho các liên kết vững chắc ngay cả trong các môi trường lộn xộn hoặc có kim loại.
Nhìn về những năm tới, việc áp dụng UWB trong các hệ thống không người lái dự kiến sẽ gia tốc, được thúc đẩy bởi nhu cầu về các hoạt động tự động hóa an toàn, hiệu quả hơn và hợp tác. Sự phát triển liên tục của các giao thức UWB—đặc biệt là các nỗ lực hòa hợp hóa tiêu chuẩn cho khả năng tương tác và an ninh mạng—sẽ đóng vai trò quan trọng. Các sáng kiến từ các nhóm công nghiệp như FiRa Consortium nhắm đến việc định nghĩa các quy trình chứng nhận và đảm bảo hoạt động liền mạch giữa các nền tảng không người lái được trang bị UWB khác nhau.
Tóm lại, các đổi mới về sóng UWB và các cải tiến giao thức đang đặt nền tảng công nghệ cho một thế hệ hệ thống không người lái mới. Với những cải tiến liên tục trong độ chính xác đo xa, quản lý nhiễu, và mạng an toàn, UWB đang sẵn sàng đóng vai trò trung tâm trong lĩnh vực di động tự động từ năm 2025 và hơn thế nữa.
Các lĩnh vực ứng dụng chính: Quốc phòng, Công nghiệp và Ứng dụng thương mại
Công nghệ sóng vô tuyến siêu rộng (UWB) đang trở thành một yếu tố quan trọng trong một loạt các hệ thống không người lái, đặc biệt là trong các lĩnh vực quốc phòng, công nghiệp và thương mại. Tính đến năm 2025 và trong tương lai, việc tích hợp UWB vào các phương tiện bay không người lái (UAV), phương tiện mặt đất không người lái (UGV) và các hệ thống hàng hải tự động đang tăng tốc mạnh mẽ, nhờ vào những lợi thế độc đáo của nó về khả năng đo khoảng cách độ phân giải cao, khả năng chống nhiễu mạnh và xác suất phát hiện thấp.
- Quốc phòng: Các cơ quan quốc phòng ngày càng sử dụng các hệ thống không người lái trang bị UWB cho truyền thông bí mật, định vị chính xác và cảnh báo tình huống. Vào năm 2024, Raytheon Technologies đã chứng minh mô-đun định vị và điều hướng an toàn dựa trên UWB cho các đàn UAV, tăng cường khả năng chống lại các mối đe dọa từ chiến tranh điện tử. Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ, thông qua các chương trình DARPA, tiếp tục tài trợ nghiên cứu các hệ thống tự động trang bị UWB cho môi trường bị tranh chấp, lấy lý do là sóng UWB có thể ít bị phát hiện và hiệu quả trong các kịch bản không có GPS. Những nỗ lực này dự kiến sẽ đem lại khả năng sử dụng trong các khu vực hoạt động vào năm 2026.
- Công nghiệp: Tự động hóa và logistics công nghiệp đang ngày càng áp dụng UWB vào các hệ thống không người lái để theo dõi tài sản chính xác, tránh va chạm và định vị trong nhà. Zebra Technologies đã báo cáo các thử nghiệm thành công khi triển khai robot tự động trang bị UWB trong các kho, cung cấp độ chính xác cấp cm cho quản lý hàng tồn kho và tối ưu hóa quy trình. Tương tự, SEW-EURODRIVE đã tích hợp UWB vào các sản phẩm AGV (Phương tiện hướng dẫn tự động), cho phép an toàn sống chung với công nhân. Những triển khai này dự kiến sẽ trở thành tiêu chuẩn tại các trung tâm logistics lớn vào năm 2026–2027.
- Thương mại: Trong các ứng dụng thương mại, vai trò của UWB nổi bật trong các drone cho kiểm tra cơ sở hạ tầng, nông nghiệp và an toàn công cộng. DJI đã tích hợp định vị UWB trong một số mẫu UAV dành cho doanh nghiệp, tăng cường khả năng tránh chướng ngại vật và phối hợp đàn. Ngoài ra, Apple Inc. đang tiên phong UWB trong các thiết bị điện tử tiêu dùng, thúc đẩy một hệ sinh thái nơi các drone và thiết bị trang bị UWB có thể tương tác liền mạch cho các dịch vụ dựa trên vị trí, tìm kiếm tài sản và tương tác trong môi trường thông minh. Các nhà điều hành đội tàu thương mại dự kiến sẽ tiếp tục áp dụng những tính năng này từ năm 2025 đến 2028, được thúc đẩy bởi các yêu cầu quy định về hoạt động không người lái an toàn và đáng tin cậy hơn.
Tổng thể, sự hội tụ diễn ra giữa công nghệ UWB với các hệ thống không người lái đang sẵn sàng tái định hình các tiêu chuẩn hiệu suất về độ chính xác, an ninh và khả năng tương tác. Khi các nỗ lực tiêu chuẩn hóa gia tăng và chi phí thành phần tiếp tục giảm xuống, trong những năm tới dự kiến sẽ thấy sự áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực quốc phòng, công nghiệp và thương mại, biến đổi cách mà các hệ thống không người lái được triển khai và quản lý.
Các công ty lớn và Quan hệ đối tác chiến lược
Lĩnh vực hệ thống không người lái dựa trên sóng vô tuyến siêu rộng (UWB) đang chứng kiến sự hoạt động mạnh mẽ từ các nhà thầu quốc phòng established, nhà sản xuất điện tử và các công ty công nghệ mới nổi. Tính đến năm 2025, bối cảnh cạnh tranh được đặc trưng bởi các hợp tác chiến lược, hợp đồng của chính phủ và đầu tư tập trung vào việc thúc đẩy các UAV (phương tiện bay không người lái) thế hệ tiếp theo, phương tiện mặt đất và nền tảng hàng hải tận dụng UWB để nâng cao khả năng truyền thông, cảm biến và điều hướng.
Một trong những công ty nổi bật nhất là Raytheon Technologies, công ty này tiếp tục tích hợp các khả năng radar và truyền thông dựa trên UWB vào danh mục hệ thống không người lái của mình. Năm 2024, Raytheon đã công bố mở rộng các sáng kiến R&D kết hợp với Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ, nhắm vào khả năng truyền thông có độ bền cao, khó phát hiện/thông báo (LPI/LPD) cho các UAV đồng bầy và trong môi trường bị kiểm soát. Tương tự, Northrop Grumman đã cải tiến việc tích hợp cảm biến UWB cho điều hướng tự động và các nhiệm vụ chống UAV, giành được các hợp đồng mới với Phòng Thí nghiệm Nghiên cứu Không quân Hoa Kỳ cho các buổi trình diễn hệ thống không người lái đa miền.
Các nhà lãnh đạo ngành công nghiệp châu Âu cũng đang mở rộng vai trò của mình. Thales Group đang hợp tác với các tổ chức nghiên cứu NATO để đồng phát triển các giải pháp sóng UWB tương tác cho các hoạt động không người lái phối hợp, nhấn mạnh sự linh hoạt về phổ và khả năng chống nhiễu. Trong khi đó, Leonardo đã thiết lập quan hệ đối tác với các tổ chức học thuật hàng đầu nhằm đẩy nhanh việc triển khai các hệ thống phát hiện và tránh dựa trên UWB trong cả nền tảng quân sự và dân sự.
Về phía nhà cung cấp công nghệ, các công ty như Qorvo và Analog Devices đang nâng cao các sản phẩm chipset UWB, hỗ trợ các liên kết dữ liệu an toàn, có độ trễ thấp là rất quan trọng cho các hoạt động tự động. Các công ty này đang tạo thành các liên minh với các nhà tích hợp hệ thống không người lái để tinh chỉnh các mô-đun phát sóng UWB được tối ưu hóa cho các môi trường khắc nghiệt và động.
Các quan hệ đối tác chiến lược ngày càng hình thành hướng phát triển thị trường. Năm 2025, L3Harris Technologies và BAE Systems đã công bố thỏa thuận hợp tác để đồng phát triển các tải trọng tác chiến điện tử hỗ trợ UWB cho các phương tiện không người lái thế hệ tiếp theo. Những sự hợp tác này nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về các nền tảng đa nhiệm và có khả năng hoạt động trong các phổ điện từ đông đúc và bị tranh chấp.
Nhìn về tương lai, sự tiếp tục tài trợ của chính phủ và các liên minh đa ngành dự kiến sẽ thúc đẩy sự tiến bộ nhanh chóng trong các hệ thống không người lái dựa trên sóng UWB cho đến năm 2027. Các công ty trong ngành đang ưu tiên các kiến trúc có thể mở rộng, khả năng tương tác và độ bền mạng, định vị UWB như một công cụ cốt lõi cho các hoạt động không người lái của tương lai trong các lĩnh vực quốc phòng, an ninh và thương mại.
Môi trường quy định và tiêu chuẩn (trích dẫn ieee.org, 3gpp.org)
Môi trường quy định và bối cảnh tiêu chuẩn cho các hệ thống không người lái dựa trên sóng vô tuyến siêu rộng (UWB) đang phát triển nhanh chóng khi mức độ áp dụng tăng lên trong cả các lĩnh vực thương mại và quốc phòng. Công nghệ UWB, nhờ vào tốc độ dữ liệu cao, công suất thấp và khả năng định vị chính xác, ngày càng được tích hợp vào các phương tiện bay không người lái (UAV), robot mặt đất và nền tảng hàng hải. Các cơ quan quy định và các tổ chức tiêu chuẩn đang chủ động đáp ứng với sự phát triển của các hệ thống này nhằm đảm bảo an toàn, khả năng tương tác và hiệu suất phổ.
Trên toàn cầu, việc phân bổ phổ cho UWB vẫn là một yếu tố quan trọng. Ở Hoa Kỳ và Châu Âu, UWB được quy định để hoạt động dưới các giới hạn công suất cụ thể nhằm tránh nhiễu cho các dịch vụ hiện có. Trong năm 2023 và tiếp theo đến năm 2025, các nhà quản lý đang theo dõi chặt chẽ sự gia tăng số lượng hệ thống không người lái trang bị UWB, đặc biệt khi các nền tảng này trở nên tự động hơn và hoạt động trong các môi trường đa dạng. Xu hướng là hướng tới việc hài hòa hóa việc sử dụng phổ quốc tế, mặc dù một số bất đồng khu vực vẫn tồn tại.
Về mặt tiêu chuẩn, IEEE đã dẫn đầu phát triển các giao thức UWB, đặc biệt thông qua tiêu chuẩn IEEE 802.15.4z, nâng cao an ninh, độ chính xác và độ tin cậy của các liên lạc UWB—những yếu tố quan trọng cho các hệ thống không người lái hoạt động trong các môi trường bị tranh chấp hoặc phức tạp. Tính đến năm 2025, IEEE cũng đang tiếp tục hoàn thiện các điều chỉnh để đáp ứng các yêu cầu mới nổi cho các nền tảng không người lái, chẳng hạn như độ di động cao hơn và đồng bộ hóa nhiều nút.
Trong khi đó, Dự án Đối tác Thế hệ thứ 3 (3GPP) đã đưa các yếu tố UWB vào các phiên bản 5G đang diễn ra và các phiên bản 6G sắp tới. Phiên bản 17 và 18 của 3GPP mở rộng hỗ trợ cho các công nghệ định vị, bao gồm cả UWB, nhằm đạt độ chính xác ở mức cm cho các hệ thống không người lái trong cả kịch bản trong nhà và ngoài trời. Những cập nhật này dự kiến sẽ được thực hiện rộng rãi vào năm 2026, với công việc tiếp tục đến năm 2027 để tích hợp hơn nữa UWB và khả năng tương tác di động cho việc điều khiển các phương tiện không người lái và phối hợp đội hình.
Nhìn về phía trước, các khuôn khổ quy định có khả năng thắt chặt xung quanh việc chia sẻ phổ, kiểm soát phát thải và các tiêu chuẩn an toàn hoạt động khi mật độ và tính phức tạp của các hệ thống không người lái trang bị UWB tăng. Việc phát triển tiêu chuẩn sẽ tiếp tục nhấn mạnh cần có đo xa an toàn, cơ chế đồng tồn tại và hoạt động theo mạng. Sự hợp tác chặt chẽ giữa ngành công nghiệp, các cơ quan quy định và các tổ chức tiêu chuẩn sẽ là rất quan trọng để quản lý rủi ro trong khi mở khóa toàn bộ tiềm năng của UWB trong các hệ thống không người lái trong những năm tới.
Phân tích cạnh tranh và Xu hướng phân biệt
Bối cảnh cạnh tranh cho các hệ thống không người lái dựa trên sóng vô tuyến siêu rộng (UWB) đang phát triển nhanh chóng vào năm 2025, được thúc đẩy bởi nhu cầu ngày càng tăng về các liên lạc mạnh mẽ, chống nhiễu và định vị chính xác trong các nền tảng không người lái quân sự, công nghiệp và thương mại. Công nghệ UWB, được đặc trưng bởi phổ tần rộng và xác suất phát hiện/thông báo thấp, đã trở thành một yếu tố phân biệt chính cho các phương tiện bay không người lái (UAV), phương tiện mặt đất không người lái (UGV) và các phương tiện bề mặt không người lái (USV).
Nhiều nhà sản xuất và tích hợp hàng đầu đang đầu tư vào các giải pháp UWB để nâng cao khả năng chống chịu và hiệu suất của các hệ thống không người lái của họ. Ví dụ, Qorvo và NXP Semiconductors đã mở rộng các sản phẩm chipset UWB của mình, nhắm đến không chỉ thị trường di động và IoT mà còn cả robot tự động và UAV yêu cầu đo xa và truyền thông an toàn, thời gian thực. Decawave (một công ty con của Qorvo) tiếp tục phát triển các bộ truyền UWB có độ chính xác ở mức cm, ngày càng được tích hợp vào các hệ thống điều hướng và tránh va chạm cho các nền tảng không người lái.
Sự chấp nhận trong lĩnh vực quốc phòng vẫn là động lực tăng trưởng chính. RTX (trước đây là Raytheon Technologies) và Northrop Grumman đã công bố R&D đang diễn ra đối với truyền thông an toàn dựa trên UWB cho các drone đồng bầy và các nền tảng khó bị phát hiện qua chiến tranh điện tử. Những nỗ lực này được thúc đẩy bởi các mối đe dọa tấn công điện tử đang phát triển và nhu cầu về các liên kết chỉ huy và kiểm soát khó phát hiện và chống nhiễu. Thêm vào đó, Leonardo và BAE Systems đang đầu tư vào các tải trọng điều hướng dựa trên UWB cho các UAV và UGV nhỏ, cho phép hoạt động trong các môi trường không có GPS.
Các xu hướng phân biệt chính cho năm 2025 và các năm tiếp theo bao gồm:
- Phát triển các mô-đun UWB tích hợp kết hợp truyền thông, định vị và cảm biến, điển hình như các sản phẩm phát xung của Qorvo.
- Nhấn mạnh vào các tiêu chuẩn mở và khả năng tương tác, với NXP Semiconductors hỗ trợ tiêu chuẩn IEEE 802.15.4z cho đo xa an toàn và trao đổi dữ liệu.
- Mở rộng vào các hệ thống không người lái thương mại và công nghiệp, nơi theo dõi chính xác, không bị nhiễu được đặc biệt đánh giá cao cho logistics, theo dõi tài sản và điều hướng tự động, như được thúc đẩy bởi Decawave.
Nhìn về tương lai, lợi thế cạnh tranh sẽ ngày càng nghiêng về những nhà cung cấp có thể cung cấp các giải pháp UWB đa chức năng với kích thước, trọng lượng và công suất thấp (SWaP), tính năng bảo mật mạng vững mạnh và hiệu suất đã chứng minh trong các môi trường bị tranh chấp hoặc lộn xộn. Khi UWB ngày càng phát triển trong các hệ thống không người lái, sự hợp tác liên tục giữa các nhà lãnh đạo thiết bị bán dẫn và các nhà tích hợp nền tảng không người lái sẽ rất quan trọng trong việc định hình thế hệ tiếp theo của các giải pháp không người lái phân biệt và có khả năng chống chịu.
Thách thức: Rào cản kỹ thuật, An ninh và Quản lý phổ
Các hệ thống không người lái khai thác các sóng vô tuyến siêu rộng (UWB) đang phát triển nhanh chóng, nhưng việc triển khai của chúng phải đối mặt với một số thách thức quan trọng—đặc biệt là liên quan đến các rào cản kỹ thuật, an ninh và quản lý phổ khi chúng tôi tiến qua năm 2025 và hơn thế nữa.
- Rào cản kỹ thuật: Công nghệ UWB cung cấp nhiều lợi thế cho các hệ thống không người lái—bao gồm định vị chính xác cao và xác suất phát hiện thấp—nhưng cũng đặt ra những yêu cầu kỹ thuật độc nhất. Điểm quan trọng nhất là cần có các bộ phát UWB nhỏ gọn, hiệu suất năng lượng cao có thể hoạt động một cách đáng tin cậy trong các môi trường phức tạp. Các chipset hiện tại phải cân bằng giữa các dải tần rộng (thường từ 3.1–10.6 GHz) với kích thước, trọng lượng và các hạn chế công suất thường gặp trong UAV và robot. Các công ty như Qorvo, Inc. và NXP Semiconductors N.V. đang tích cực phát triển các mô-đun UWB mới với tính năng tích hợp cải thiện, nhưng duy trì hiệu suất mạnh mẽ trong các môi trường đô thị hoặc phổ phát tín hiệu dày đặc vẫn là một thách thức kỹ thuật.
- An ninh: Khi các hệ thống không người lái trang bị UWB ngày càng được sử dụng cho các hoạt động quan trọng (ví dụ: quốc phòng, tìm kiếm cứu nạn, tự động hóa công nghiệp), rủi ro về việc bắt tín hiệu, giả mạo và nhiễu đang gia tăng. Phổ rộng của UWB giúp chống lại một số loại nhiễu, nhưng các cuộc tấn công của kẻ thù nhắm vào các lỗ hổng giao thức và việc xác thực thiết bị đang là những mối quan tâm đang diễn ra. Các công ty như Decawave (nay là một phần của Qorvo) đã giới thiệu các mô-đun mã hóa cải tiến cho các thiết bị UWB, nhưng việc tiêu chuẩn hóa và chứng nhận cho tính năng bảo mật mạnh là vẫn đang phát triển, với các nỗ lực được dẫn dắt bởi các tổ chức như FiRa Consortium.
- Quản lý phổ: Các hệ thống UWB hoạt động trên một phổ tần rộng, thường chồng chéo với các dải tần thông tin liên lạc và radar hiện có. Các cơ quan quản lý trên toàn thế giới đang tinh chỉnh việc phân bổ phổ để tránh nhiễu có hại, nhưng các chính sách quốc gia khác nhau và các ứng dụng không người lái mới đang đẩy ranh giới. Tại Hoa Kỳ, Ủy ban Truyền thông Liên bang tiếp tục cập nhật quy định UWB, với các cuộc tham vấn đang diễn ra về sự đồng tồn tại với các dải tần mạng di động 5G và Wi-Fi. Đồng thời, các tổ chức như Viện Tiêu chuẩn và Kỹ thuật Viễn thông Châu Âu (ETSI) đang sửa đổi các tiêu chuẩn kỹ thuật nhằm hướng dẫn việc triển khai UWB an toàn trong các hệ thống tự động trong suốt năm 2025 và hơn nữa.
Nhìn về phía trước, việc giải quyết những thách thức này sẽ cần sự đổi mới hợp tác giữa các nhà sản xuất chip, các nhà tích hợp nền tảng không người lái và các cơ quan quy định. Những tiến bộ trong thiết kế sóng thích ứng, xác thực thiết bị an toàn và quản lý phổ động đang được kỳ vọng sẽ định hình giai đoạn tiếp theo của sự triển khai các hệ thống không người lái trang bị UWB.
Đầu tư, Tài trợ và Hoạt động M&A
Đầu tư, tài trợ và hoạt động M&A trong lĩnh vực hệ thống không người lái dựa trên sóng vô tuyến siêu rộng (UWB) đã tăng tốc đáng kể khi cả các tổ chức thương mại và quốc phòng nhận ra giá trị của khả năng độc đáo của UWB. Độ chính xác đo khoảng cách cao và khả năng chống nhiễu của UWB đã chứng minh đặc biệt có liên quan cho các phương tiện bay không người lái (UAV), robot mặt đất và các hệ thống hàng hải tự động. Điều này đã thúc đẩy dòng vốn lớn và sự hợp nhất chiến lược trong ngành kể từ năm 2023, với động lực dự kiến sẽ tiếp tục cho đến năm 2025 và tương lai gần.
Một ví dụ nổi bật là Qorvo, một công ty dẫn đầu trong lĩnh vực chipset UWB, đã hoàn tất việc mua lại Decawave vào năm 2020. Điều này đã định vị Qorvo là nhà cung cấp trung tâm của công nghệ UWB cho các nền tảng tự động. Kể từ đó, Qorvo đã báo cáo tăng cường đầu tư vào R&D cho các giải pháp UWB có độ chính xác cao được thiết kế dành riêng cho các hệ thống không người lái, cho thấy cam kết tiếp tục đối với lĩnh vực này (Qorvo).
Về phía khởi nghiệp, Uhnder và 7SIGNAL đã huy động các vòng đầu tư mới để phát triển các khả năng cảm biến và định vị hỗ trợ UWB cho các nền tảng không người lái. Uhnder, chuyên về công nghệ radar trên chip kỹ thuật số, đã công bố thêm tài trợ vào năm 2024 để mở rộng danh mục UWB cho các ứng dụng di động tự động, với sự tập trung rõ ràng vào việc tích hợp UAV. Tương tự, 7SIGNAL đã thu hút vốn đầu tư để tăng cường việc giám sát hiệu suất mạng dựa trên UWB cho các hệ thống không người lái công nghiệp.
Các nhà cung cấp quốc phòng cũng đang hoạt động tích cực trong lĩnh vực này. Lockheed Martin đã tăng cường đầu tư vào các mô-đun truyền thông và điều hướng UWB cho các máy bay không người lái và phương tiện mặt đất thế hệ tiếp theo, hợp tác với các nhà sản xuất chipset UWB để đảm bảo truyền thông an toàn, bền bỉ trong các môi trường bị kiểm soát. Northrop Grumman cũng đã báo cáo về các khoản chi tiêu R&D cho nghiên cứu sóng UWB cho các drone tự động và các hệ thống mặt đất không người lái, định vị bản thân để phản hồi nhu cầu ngày càng tăng của Bộ Quốc phòng ( Northrop Grumman).
Nhìn về năm 2025 và sau đó, các nhà phân tích trong ngành dự đoán sẽ có thêm sự hợp nhất khi các công ty lớn tìm cách mua lại các công ty khởi nghiệp hoặc công nghệ UWB đổi mới để củng cố danh mục hệ thống không người lái của họ. Tài trợ từ chính phủ, đặc biệt là ở Hoa Kỳ và Châu Âu, dự kiến sẽ chảy vào nghiên cứu sóng UWB cho các hoạt động không người lái an toàn, chính xác cao, duy trì một khí hậu đầu tư mạnh mẽ trong tương lai gần. Khi các khung quy định cho UWB mở rộng và các trường hợp sử dụng thực tế gia tăng, dòng vốn đầu tư bền vững và hoạt động M&A sẽ định hình bối cảnh cạnh tranh trong suốt thập kỷ.
Triển vọng tương lai: Cơ hội đột phá và trường hợp sử dụng mới nổi
Công nghệ sóng vô tuyến siêu rộng (UWB) đang chuẩn bị để làm thay đổi đáng kể bối cảnh các hệ thống không người lái trong những năm tới. Khi UWB cho phép đo khoảng cách chính xác cao, truyền thông chống nhiễu mạnh và hoạt động ít nhiễu, việc tích hợp nó vào các phương tiện bay không người lái (UAV), robot mặt đất và các nền tảng hàng hải đang gia tăng nhanh chóng. Phần này khám phá các cơ hội mới nổi và các trường hợp sử dụng sẽ định hình năm 2025 và tương lai gần.
-
Điều hướng chính xác và Phối hợp đàn:
Độ chính xác dưới cm của UWB đang mở khóa các hành vi đàn nâng cao trong các UAV và các phương tiện mặt đất tự động, cho phép các thao tác phối hợp chặt chẽ trong các môi trường không có GPS hoặc có nhiều vật cản. Ví dụ, Qorvo đang phát triển các chipset UWB đặc biệt dành cho định vị thời gian thực và truyền thông an toàn trong lĩnh vực robot, với một số triển khai thử nghiệm đang diễn ra trong lĩnh vực logistics và tự động hóa công nghiệp. -
Truyền thông bền bỉ, khó phát hiện:
Khả năng kháng nhiễu và chống bắt tín hiệu vốn có của UWB đang thu hút sự chú ý từ các tổ chức quốc phòng và an ninh đang tìm kiếm các liên kết hệ thống không người lái mạnh mẽ. Thales Group đang đầu tư vào các giải pháp sóng UWB cho các nền tảng không người lái thế hệ tiếp theo, nhằm cung cấp các phương pháp truyền thông kín đáo, tiêu thụ năng lượng thấp cho cả drone do thám và các phương tiện mặt đất không người lái. -
Theo dõi tài sản và Kiểm tra cơ sở hạ tầng:
Các hệ thống không người lái hỗ trợ UWB đang ngày càng được sử dụng để theo dõi tài sản một cách chi tiết trong các kho hàng và cơ sở lớn. Các công ty như Decawave (nay là một phần của Qorvo) đang hợp tác với các nhà sản xuất drone để nhúng UWB cho định vị trong nhà chính xác—điều rất quan trọng cho quản lý hàng tồn kho tự động và kiểm tra các địa điểm công nghiệp phức tạp. -
Giao tiếp giữa người và robot và An toàn:
Các khả năng đo xa tinh vi của UWB đang được tận dụng để nâng cao an toàn trong các môi trường hợp tác, nơi robot không người lái và con người hoạt động gần nhau. SEW-EURODRIVE đang thử nghiệm các hệ thống an toàn dựa trên UWB trong các robot tự động xử lý vật liệu, với kế hoạch đưa vào thương mại vào năm 2025.
Nhìn về phía trước, các cơ quan quy định như Ủy ban Truyền thông Liên bang (FCC) đang xem xét các quy tắc về phổ để tạo điều kiện cho việc triển khai UWB trong các hệ thống không người lái, một động thái được mong đợi sẽ tăng tốc độ chấp nhận chính thức. Những tiến bộ liên tục trong việc tích hợp chip UWB, hiệu suất năng lượng và khả năng linh hoạt của sóng định nghĩa bằng phần mềm cho thấy rằng đến năm 2027, UWB sẽ là nền tảng trong các hệ thống không người lái tự động có độ tin cậy cao—biến đổi các lĩnh vực từ logistics, an ninh đến cơ sở hạ tầng và ứng phó khẩn cấp.
Nguồn & Tài liệu tham khảo
- NXP Semiconductors
- Infineon Technologies
- DARPA
- Sewio Networks
- Lockheed Martin
- Northrop Grumman
- STMicroelectronics
- Humatics
- FiRa Consortium
- Raytheon Technologies
- Zebra Technologies
- Apple Inc.
- Thales Group
- Leonardo
- Analog Devices
- L3Harris Technologies
- IEEE
- Dự án Đối tác Thế hệ thứ 3 (3GPP)
- RTX
- Leonardo
- Uhnder
- 7SIGNAL
- Northrop Grumman