UWB: ما هو عليه وكيف يعمل? | NextPit ، يكتسب أولان خبرة في تقنية UWB (Ultra-WideBand). | إيلان

<h1>أولانا تكتسب خبرة في تقنية UWB (النطاق العالي الفائق)</h1>
<blockquote>يتيح كلا المواقع الدقيقة للغاية للكائنات ونقل البيانات بشكل أسرع من البلوتوث. إليكم كيف يعمل ، ولماذا نسمع عنها الآن.</blockquote>
<h2>النطاق العريض الفائق</h2>
<p>أنت تستخدم حاليًا متصفحًا <strong>عفا عليها الزمن</strong>. يرجى تحديث متصفحك لتحسين تجربتك.</p>
<p><img src=”https://fs.npstatic.com/userfiles/7687254/image/Ultra_Wide_Band-w360h205.jpg” alt=”النطاق العريض الفائق” width=”810″ height=”462″ /></p>
<p>بعد لفت انتباه الصحافة عن طريق تجهيز أجهزة تتبع Bluetooth من Apple ، تتمتع تقنية Airtags ، بتكنولوجيا UWB ، القدرة على التغيير على المدى الطويل كيف نستخدم أجهزة معينة ، وليس فقط الهواتف الذكية ، ولكن أيضًا كائنات الكائنات يوميًا.</p>
<ul>
<li><strong>اقرأ أيضا:</strong>Apple Airtags: تعرف على كل شيء قبل شراء أجهزة تتبع Bluetooth</li>
</ul>
<h2>ما هو UWB?</h2>
<p>UWB هو اختصار لـ “Ultra Wide Band”. هذا هو معيار نقل الراديو الذي يتم استخدامه ليس فقط لنقل البيانات ، ولكن أيضًا للسيطرة على الموقع والوصول.</p>
<p>يختلف UWB عن معايير مثل (أو ، وليس) wifi و Bluetooth من حيث أنه يشغل شريط تردد كبير جدًا يبلغ 500 ميغاهيرتز ، في طيف يمر (وفقًا للمنطقة) من 3.1 جيجاهرتز عند 10.6 جيجاهرتز ، وكان مصمم للخضوع (ويسبب) تدخلًا أقل مع معايير الاتصال اللاسلكية الأخرى.</p>
<p>يمكن الخلط بين المعيار الحالي مع المواصفات التي طورها تحالف “المتوفى” Wimedia ومعيار USB اللاسلكي ، الذي تم تصميمه بشكل أساسي لنقل البيانات واحتلت نفس نطاق التردد الموروث بواسطة UWB.</p>
<p> <img src=”https://fs.npstatic.com/userfiles/7715851/image/UWB_00-w782.PNG” alt=”UWB 00″ width=”782″ height=”440″ /></p>
<p>مثل التقنيات الأخرى ، يتم تعريف النظام الذي نسميه اليوم UWB من قبل اتحاد أعمال ، Fira ، والتي تعد جزءًا من شركات مثل Apple و Bosch و NXP و Qorvo و Qualcomm و Samsung و Thales.</p>
<h2>لماذا UWB مهم جدا?</h2>
<p>على عكس تقنيات نقل البيانات اللاسلكية الأخرى المذكورة ، يمكن استخدام UWB لتحديد المسافة بين الأجهزة بدقة بضعة سنتيمترات. من ناحية أخرى ، يقتصر تدفق البيانات على “عدد قليل من عشرات MBIT/S”.</p>
<p>وفقًا لاتحاد Fira ، فإن المعيار له أهمية نظرية تصل إلى 200 متر في ظل ظروف مثالية. في الممارسة العملية ، مع وجود حافظة ووجود الجدران والعقبات الأخرى ، يكون النطاق أقصر بشكل طبيعي.</p>
<p>يستخدم UWB نبضات موجة قصيرة (2 نانو ثانية) وتقنية وقت الرحلة (TOF) لتحديد المسافة بين الأجهزة المتوافقة. مع TOF ، ينظر الجهاز المصدر في المسافة التي تفصله عن الجهاز الثاني وفقًا لوقت الاستجابة.</p>
<p>بالإضافة إلى ذلك ، يجعل النظام من الممكن متابعة الحركة في الوقت الحقيقي والموضع النسبي بين الكائنين بدقة سنتيمتر.</p>
<p> <img src=”https://fs.npstatic.com/userfiles/7687254/image/Apple_AirTag/NextPit_Apple_AirTag_13-w782.jpg” alt=”NextPit Apple Airtag 13″ width=”782″ height=”440″ /></p>
<h2>في أي منتجات سنرى UWB?</h2>
<p>بالإضافة إلى موقع الكائنات ، وهي وظيفة تستخدم ليس فقط في Apple Airags ، ولكن أيضًا في إصدارات معينة من منافسيها ، Samsung SmartTag+، يتم استخدام UWB بالفعل ، على سبيل المثال ، في مكبر الصوت HomePod ، مع إصدار محسّن من وظيفة التسليم ، التي تواصل القراءة الصوتية للهاتف الذكي على السماعة.</p>
<p>في حالة HomePod Mini ، عندما تتعامل مع iPhone متوافق مع السماعة المتصلة ، يبدأ الهاتف الذكي في الاهتزاز ، بكثافة متغيرة مع اقترابها. في الوقت نفسه ، تختلف إضاءة HomePod بطريقة مماثلة.</p>
<p>استخدامات أخرى مقترحة (لعامة الناس) تدور بشكل أساسي حول أتمتة المنزل. على سبيل المثال ، التحكم في إضاءة الغرفة كدالة لموقع الشخص ، أو إضاءة وانقراض الأنوار عند إدخال وإخراج الأجزاء ، أو التحكم في الوصول إلى الأبواب إلى الأبواب.</p>
<p> <img src=”https://fs.npstatic.com/userfiles/7715851/image/Samsung-Galaxy-SmartTag-w782.jpg” alt=”Samsung Galaxy SmartTag” width=”782″ height=”440″ /></p>
<p>أشارت Samsung أيضًا إلى أنه على الأجهزة المتوافقة مع UWB ، يسرد خيار المشاركة القريب تلقائيًا أجهزة UWB الأخرى أولاً ، ببساطة توجيه الهاتف الذكي لهم.</p>
<p>استخدام محتمل آخر هو استخدام الألعاب ، وخاصة تلك التي تدعو إلى الواقع المعزز. يمكن أن تستفيد ألعاب متعددة اللاعبين أيضًا من تبسيط عملية البحث عن الخصم ، دون الحاجة إلى تنشيط GPS للجهاز.</p>
<p>خارج المنزل ، تم بالفعل الوعود دعم UWB باستبدال مفاتيح السيارات ، في إصدار متوسط ​​من NFC الحالي ، بإعلانات صدرت هذا العام من قبل BMW بالشراكة مع Samsung وخلال Google I/O على Android نفسها ، واجهات برمجة التطبيقات اللازمة يتم دمجها في الكود المصدري لنظام التشغيل.</p>
<ul>
<li><strong>اقرأ أيضا:</strong>Google I/O 2021: خلاصة إعلانات Google</li>
</ul>
<p>في حالة السيارات ، لا يمكن استخدام التكنولوجيا فقط لإلغاء تأمين أبواب السيارة ، ولكن أيضًا تساعد في تحديد موقعها في موقف للسيارات ، من خلال تقديم تعليمات بصرية أو صوتية أو شديدة كما في حالة HomePod Mini. يمكن تطبيق أفكار مماثلة على خدمات تنظيم السيارات ، من خلال تبسيط تداول الدراجات ، على سبيل المثال.</p>
<p>من الناحية النظرية ، سيكون من الممكن الجمع بين بعض هذه التطبيقات. على سبيل المثال ، لم تتمكن سيارة مضغوطة مزودة بالتكنولوجيا ، واكتشاف أجهزة تتبع الكائنات المرتبطة بالعديد من الحقائب التي تقترب من المالك ، من إلغاء قفل باب السائق فحسب ، بل افتح الجذع وطي المقاعد تلقائيًا تلقائيًا.</p>
<p>أظهرت NXP ، الشركة المصنعة للرقائق ليس فقط من أجل UWB ولكن أيضًا بالنسبة إلى NFC ، أن هذه التكنولوجيا بالشراكة مع فولكس واجن ، في سيارة تلقائيًا في إصلاح مقطورة واكتشفت التثبيت الصحيح لمقعد الطفل ، وإلغاء تنشيط الوسادة الهوائية إذا لزم الأمر.</p>
<p> <img src=”https://fs.npstatic.com/userfiles/7715851/image/UWB_EasyOpen-Low-Res-w782.png” alt=”UWB Easyopen منخفضة الدقة” width=”782″ height=”440″ /></p>
<p>يمكن أن يكون لدى UWB أيضًا تطبيقات مثيرة للاهتمام للأشخاص الذين يزورون الأماكن لأول مرة ، حيث يمكن أن يسهل السفر في البيئات أو تبسيط تشغيل الأدلة التفاعلية في المتاحف.</p>
<p>وفقًا لاتحاد Fira نفسه ، يمكن أيضًا استخدام هذه التكنولوجيا لتخصيص الإعلانات والتحكم في الوجود في المتاجر.</p>
<h2>هل UWB آمن?</h2>
<p>بالإضافة إلى استخدام التشفير في نقل البيانات ، يعتمد أمان UWB أيضًا على استخدام تقنية TOF نفسها.</p>
<p>من خلال تقدير المسافة على أساس وقت الاستجابة وليس على أساس قوة الإشارة (خيار في خدمات Bluetooth وبعض خدمات Wi-Fi) ، تتجنب التكنولوجيا خطر “الهجمات من النوع-الوسط” (MITM ) ، على سبيل المثال أولئك الذين يستخدمون تضخيم الإشارة لخداع الجهاز.</p>
<h2>أجهزة متوافقة مع UWB</h2>
<p>في وقت كتابة هذا المقال ، يوجد نظام UWB على الهواتف الذكية التالية:</p>
<ul>
<li>Apple iPhone 11</li>
<li>Apple iPhone 11 Pro</li>
<li>Apple iPhone 11 Pro Max</li>
<li>Apple iPhone 12</li>
<li>Apple iPhone 12 mini</li>
<li>Apple iPhone 12 Pro</li>
<li>Apple iPhone 12 Pro Max</li>
<li>Samsung Galaxy Note 20 Ultra</li>
<li>Samsung Galaxy S21+</li>
<li>Samsung Galaxy S21 Ultra</li>
<li>Samsung Galaxy Z Fold 2</li>
</ul>
<p>من بين الأجهزة الأخرى المتوافقة مع هذه التكنولوجيا ، يمكننا أن نذكر كمثال:</p>
<ul>
<li>Apple Airtags</li>
<li>Apple HomePod Mini</li>
<li>سلسلة Apple Watch 6</li>
<li>Samsung SmartTag+</li>
</ul>
<p>على ما يبدو ، يجب أن يتضمن الجيل التالي من Google Pixel هذه التكنولوجيا. الشركات الأخرى التي تشكل جزءًا من اتحاد Fira هي Sony و Xiaomi و Motorola و Oppo و Vivo. بالإضافة إلى ماركات الهواتف الذكية ، فإن شركات مثل Hyundai و ST-Electronics و Tile Trackers الشركة أيضًا جزء من المجموعة.</p>
<br />Xiaomi لا يريد أن يتفوق عليه وأظهر استخدام UWB في نظامه البيئي.
<h2>الخلاصة: عليك أن تراقب UWB</h2>
<p>يؤكد الاتحاد أنه من الناحية النظرية ، فإن تكلفة إنتاج رقائق UWB لا تختلف تمامًا عن تكلفة مكونات البلوتوث ، إن لم يكن اقتصادات الحجم في التصنيع. ومع ذلك ، فإن حقيقة أن هذه التكنولوجيا لم يتم تضمينها في Galaxy S21 القياسية لا تلهم الكثير من الثقة في التعميم السريع للنظام.</p>
<p>سيكون إدراج واجهات برمجة التطبيقات اللازمة في Android واعتماد عدد أكبر من الشركات أمرًا بالغ الأهمية لاعتماد المعيار الجديد. لكن شخصياً ، أعتقد أنه يجب أن يتبع على خطى نظام NFC ، والذي لم يكن موجودًا بعد في جميع الهواتف الذكية المتوسطة على سبيل المثال.</p>
<p>على الرغم من ذلك ، فإن UWB يوفر إمكانات عملية تتجاوز NFC ، والأمثلة المذكورة هي مجرد نظرة عامة على ما يمكن أن تقدمه التكنولوجيا ، حتى لو كان الأمر سيستغرق بعض الوقت.</p>
<h2>eolane تكتسب خبرة في تقنية UWB (Ultra-WideBand).</h2>
<p><img src=”https://www.eolane.com/sites/default/files/2023-07/sch%C3%A9ma%20cadre%20double.jpg” alt=”مخطط UWB” width=”954″ height=”954″ /></p>
<p>يمكن الاعتراض على التوطين أو التتبع ، وتشمل الإيجارات الداخلية ، بدقة +/- 10 سم في كل من الطائرات الرأسية والأفقية.</p>
<p>تقدم تقنية UWB العديد من المزايا:</p>
<ul>
<li>يمكن نقل البيانات العالية وآمنة البيانات الآمنة.</li>
<li>انها دقة توطين تعزيز.</li>
<li>يستهلك طاقة منخفضة.</li>
<li>لها تدخل بسبب نبضات قصيرة.</li>
<li>إنه فعال من حيث التكلفة.</li>
</ul>
<p> <br />فرق éolane تحت تصرفك لمساعدتك في تنفيذ هذه التكنولوجيا في المنتج والخدمات الخاصة بك ، والتي لا تحتوي على أسواقك ، بما في ذلك:</p>
<ul>
<li>أتمتة المنزل.</li>
<li>الواقع الافتراضي.</li>
<li>شبكات الاستشعار اللاسلكية.</li>
<li>حماية.</li>
<li>تتبع الكائن.</li>
</ul>
<p> <br />أخبرنا كيف يمكننا مساعدتك في دمج تقنية UWB في مشاريع => الاتصال.</p>
<h2>الاتصال بنا </h2>
<p>جميع خبراء السوق والمتخصصين لدينا متاحون لمساعدتك.</p>
<h2>Bide-Wideband (UWB): كيف يعمل وما هي الهواتف الذكية المتوافقة ?</h2>
<p>من شريحة U1 المدمجة في iPhone 11 ، نتعرف على النطاق الفائق ، وهو معيار يتعلق بالبلوتوث أو Wi-Fi والسماح بتحديد موقع الكائنات بدقة. إنها تقنية تسمح لـ Airags بالعمل بشكل جيد أو للعثور على AirPods Pro 2.</p>
<p><img src=”https://images.frandroid.com/wp-content/uploads/2019/09/apple-keynote-2019-20-32-42-1200×674.png” /></p>
<p>في سبتمبر 2019 ، تم الكشف عن iPhone 11 بخصوصية: رقاقة U1 لها. وعد هذا بالسماح بتحسين Airdrop ، مما جعل الآن من الممكن الإشارة. خلف هذه الميزة الأداة قليلاً ، إنها تقنية كاملة ترغب Apple في إضفاء الطابع الديمقراطي على الديمقراطية. Bide-Wideband (UWB ، أو فرقة Ultra-Large).</p>
<p>منذ ذلك الحين ، انتشرت المعيار ، حتى لو كان هناك امتياز حفنة من الأجهزة العالية ، والتي ستجد القائمة الكاملة هنا.</p>
<h2>الأجهزة المتوافقة مع النطاق العريض فائقة</h2>
<h3>هواتف Apple الذكية مع النطاق العريض فائقة</h3>
<p>تدمج Apple Bide-Wideband لجميع طرز iPhone من iPhone 11.</p>
<h3>الهواتف الذكية من Google مع النطاق العالي الفائق</h3>
<p>تقوم Google بدمج UWB على Google Pixel 7 Pro و Pixel 6 Pro.</p>
<h3>هواتف Samsung الذكية مع النطاق العريض فائقة</h3>
<p>إنه موجود على Galaxy Samsung منذ Note 20 Ultra ، بما في ذلك Galaxy S21 و S22 و S23 ، فقط على الطرز الفائقة ، وكذلك على الطية من Z fold 2.</p>
<h3>الهواتف الذكية الأخرى ذات النطاق العالي الفائق</h3>
<p>نجد أيضًا UWB على Xiaomi Mix 4 و Vivo X90 Pro الأخيرة.</p>
<h3>أجهزة أخرى ذات نطاق فائق</h3>
<p>ستجد UWB على Apple Watch Series 6 و 7 و 8 وكذلك على Apple Watch Ultra. لا يزال في Apple ، يتم استخدام المعيار على HomePod Mini و HomePod (الجيل الثاني) و Airpods Pro (الجيل الثاني) و Airtag. قامت Samsung بدمجها في SmartTag+ وكذلك Galaxy Buds 2 Pro.</p>
<h2>ماهية ما هو ?</h2>
<p>BideBand Ultra هو معيار راديو معروف منذ عقود ، وافق عليه منظم الاتصالات الأمريكية في عام 2002. لكنه ظل في السابق محصورًا في التطبيقات الصناعية-إلكترونيات المستهلكين مفضلة Bluetooth أو Wi-Fi.</p>
<p>يتيح كلا المواقع الدقيقة للغاية للكائنات ونقل البيانات بشكل أسرع من البلوتوث. إليكم كيف يعمل ، ولماذا نسمع عنها الآن.</p>
<h3>كيفية تحديد موقع الكائنات ?</h3>
<p>النقطة الشائعة لـ UWB و Bluetooth و Wi-Fi: هذه كل المعايير الثلاثة باستخدام <strong>موجات كهرومغناطيسية</strong>, مثل الضوء على سبيل المثال.</p>
<p>لكنه ضوء مختلف تمامًا عن ذلك الذي نراه بأعيننا ، لأنه لا يقع على نفس نطاق التردد. الضوء المرئي ، على سبيل المثال ، لديه تواتر من 3 مليون جيجاهرتز. موجات الراديو ، التي تهمنا هنا ، لها ترددات مختلفة أقل من 15 جيجاهرتز. عندما تتواصل الأجهزة لاسلكيًا ، فإنها تأخذ إشارات تردد دقيق (أو لون إذا اتخذنا تشبيهًا بالضوء). تضمن سلطات الاتصالات استخدام نطاقات التردد لتجنب أي cacophony.</p>
<p>بالنسبة لموجات الراديو المستخدمة في حياتنا اليومية ، فإن الهواء ليس شفافًا. يبدو الأمر كما لو تسبح تحت الماء: يمكنك رؤية مسافة معينة ، لكن الماء يمتص الضوء تدريجياً ويصبح غير شفاف في المسافة. وبالمثل ، فإن الإشارات الكهرومغناطيسية تضعف عند السفر ، بسرعات مختلفة اعتمادًا على نطاق التردد الخاص بهم.</p>
<blockquote><p>5 أمتار من الدقة لكل Wi-Fi ، من 1 إلى 2 متر لكل Bluetooth 5.0</blockquote></p>
<p>وبالتالي ، يمكن للهاتف الذكي أن يفي بوظيفة “مستشعر القرب” ، ولاحظ ما إذا كان قريبًا بما يكفي لعلامة إصدار لإدخال إشارة مستمرة. هذا ما تسمح به التقنيات الكبرى في القوة <strong>بلوتوث منخفض الطاقة (بلي)</strong> و ال <strong>لاسلكي</strong>. لكنها ليست بعد قياس المسافة. ومع ذلك ، إذا تمكنا من قياس قوة الإشارة ، فهل يمكننا أن نستنتج أنه كلما كانت الإشارة أقوى ، كلما انخفضت المسافة ?</p>
<p>هذا ما تفعله التقنيات الحالية ، لكنها ليست فعالة ، لسببين رئيسيين. أولاً ، فقط ضع عقبة معدنية أو ملموسة بين العلامة والهاتف بحيث تضعف الإشارة بشكل كبير. ثانياً ، هناك قلق على التدخل. إذا كان هناك عدد كبير جدًا من الإشارات من نفس اللون (أو التردد) ، وهو ما هو الحال غالبًا على فرق Bluetooth و Wi-Fi ، فستجدها منارة بسرعة غرقًا في الكتلة. النتيجة ، تبلغ دقة الموقع حوالي 5 أمتار لكل Wi-Fi ، و 1 إلى 2 متر لكل Bluetooth 5.0.</p>
<p>ل ‘<strong>UWB</strong> يوفر حلولًا لهاتين المشكلتين. إنه يعمل مع نبضات سريعة للغاية. بدلاً من قياس قوة الإشارة ، يمكننا قياس <em>وقت الرحلة</em> (TOF) ، وهذا يعني أن الوقت اللازم للإشارة للتبديل من جهاز إلى آخر. إن سرعة الضوء ثابتة تقريبًا ، وهذا يسمح بثلاث علامات لتثليث موقف بدقة تتراوح بين 5 و 10 سم. كما يوحي اسمه ، ينبعث UWB على شريط تردد كبير: إذا كان هناك الكثير من تداخل الضوء على لون معين ، فإن الألوان الأخرى تسمح بالتعويض.</p>
<p> <img src=”https://images.frandroid.com/wp-content/uploads/2019/09/u1-1200×807.png” /></p>
<h2>مستودعات الهواتف الذكية</h2>
<p>أين نستخدم UWB اليوم ? أساسا في المستودعات. في هذه الأماكن ، يجب أن نكون قادرين على معرفة موقف هذه السلعة أو تلك ، أو لتتبع منصات النقل التي تتسلل في الممرات. إذا لم يتم الانتشار بعد إلى ما وراء التطبيقات الصناعية ، فسيكون ذلك أولاً لأن مكوناته أغلى من الناحية التاريخية من تلك الموجودة في هوائي Bluetooth أو Wi-Fi.</p>
<p>إن UWB غير عادي في عامة الناس ، لم يكن لدى الشركات المصنعة لأجهزة مختلفة سبب يذكر لدمجها بدورها. دائرة شريرة معروفة جيدًا بين المعايير التكنولوجية ، وأن Apple تحب بسهولة كسرها. على سبيل المثال ، قامت الشركة بدمج منفذ USB في IMACs في أواخر التسعينيات ، وبالتالي تعميم معيار فعال يكافح من أجل الإقلاع. مع إخراج Airtag ، جددت شركة Apple هذه العقيدة.</p>
<h2>الأصول الأخرى من UWB</h2>
<p>خارج الموقع ، لدى UWB لفات أخرى في جيبها. يسمح بنقل ما بين 6 و 8 ميغابايت/ثانية من البيانات ، وهو أكثر من 2 ميجابايت/ثانية من بلوتوث 5.0 ، واستهلاكه عن الطاقة أقل من استعداد Wi-Fi. ترغب Apple في الاستفادة منها من أجل محسّنة Airdrop ، لكننا بدأنا نرى اختراقات في مناطق أخرى. في نهاية أغسطس 2019 ، انضمت الشركة المصنعة لشركة Semiconductor NXP إلى علامة فولكس واجن لإظهار مفتاح سيارة UWB. هذا من شأنه أن يجعل من الممكن تزيين الهجمات من التتابع ، والمشاركة بشكل متزايد في رحلات السيارات مع دخول اليدين ، مما يضمن أن يكون المفتاح بجوار السيارة مباشرة.</p>
<p><em>مقال مكتوب بأربعة أيدي مع كاسترو فيك.</em></p>
<p><strong>مستقبل Numerama قريبًا ! ولكن قبل ذلك ، يحتاج زملائنا. لديك 3 دقائق ? أجب على تحقيقهم </strong></p>