Olana nabywa wiedzę specjalistyczną w dziedzinie technologii UWB (Ultra-szerokość opaski)

Umożliwia zarówno bardzo precyzyjne lokalizacje obiektów, jak i przesyłanie danych szybciej niż Bluetooth. Oto jak to działa i dlaczego słyszymy o tym tylko teraz.

Ultra szerokopasmowy

Obecnie używasz przeglądarki przestarzały. Zaktualizuj przeglądarkę, aby poprawić swoje wrażenia.

Po zwróceniu uwagi prasy poprzez wyposażenie urządzeń śledzących Bluetooth Apple, Airtags, technologia UWB może potencjalnie zmienić w długim okresie, w jaki sposób używamy niektórych urządzeń, nie tylko smartfonów, ale także obiektów obiektów codziennie.

• Przeczytaj także:Apple Airtags: Wiedz wszystko przed zakupem Bluetooth Trackers

Co to jest UWB?

UWB to akronim dla „Ultra Wide Band”. Jest to standard transmisji radiowej, który jest używany nie tylko do transmisji danych, ale także do kontroli lokalizacji i dostępu.

UWB różni się od standardów takich jak (lub, a nie) WiFi i Bluetooth, ponieważ zajmuje bardzo duży pasek częstotliwości 500 MHz, w spektrum, który (według regionu) wychodzi z 3,1 GHz przy 10,6 GHz i był był Zaprojektowany w celu (i powodowania) mniejszej ingerencji w inne standardy komunikacji bezprzewodowej.

Obecny standard można pomylić ze specyfikacją opracowaną przez „zmarły” Wimedia Alliance i jego standard bezprzewodowego USB, który został zaprojektowany głównie do przesyłania danych i zajmowany tym samym pasmem częstotliwości odziedziczonym przez UWB.

Podobnie jak inne technologie, system, który dziś nazywamy UWB, jest zdefiniowany przez konsorcjum biznesowe FIRA, które są częścią firm takich jak Apple, Bosch, NXP, Qorvo, Qualcomm, Samsung i Thales.

Dlaczego UWB jest tak ważne?

W przeciwieństwie do innych wymienionych technologii transmisji danych bezprzewodowych, UWB można użyć do określenia odległości między urządzeniami z dokładnością kilku centymetrów. Z drugiej strony jego przepływ danych jest ograniczony do „kilku dziesiątek Mbit/S”.

Według konsorcjum FIRA standard ma teoretyczne znaczenie do 200 metrów w idealnych warunkach. W praktyce, z Airtag i obecnością ścian i innych przeszkód, zakres jest naturalnie krótszy.

UWB używa impulsów fali (2 nanosekundy) i techniki czasu lotu (TOF) w celu ustalenia odległości między kompatybilnymi urządzeniami. W przypadku TOF urządzenie emitujące rozważa odległość, która oddziela go od drugiego urządzenia w zależności od czasu odpowiedzi.

Ponadto system umożliwia postępowanie w czasie rzeczywistym i pozycji względnej między dwoma obiektami o centymetrowej precyzji.

W jakich produktach zobaczymy UWB?

Oprócz lokalizacji obiektów, funkcja używana nie tylko w Apple Airtags, ale także w niektórych wersjach ich konkurentów, Samsung SmartTag+, UWB jest już używany, na przykład w głośniku HomePod, z ulepszoną wersją funkcja przekazania, która kontynuuje odczyt dźwięku smartfona na głośniku.

W przypadku HomePod Mini, gdy zbliżasz się do iPhone’a kompatybilnego z podłączonym głośnikiem, smartfon zaczyna wibrować, ze zmienną intensywnością, gdy zbliża się. Jednocześnie oświetlenie homePod zmienia się w podobny sposób.

Inne sugerowane (dla ogółu społeczeństwa) wykorzystania technologii głównie obracają się wokół automatyzacji domu. Na przykład kontrola oświetlenia pokoju jako funkcja lokalizacji osoby, oświetlenie i wyginięcie świateł na wejściu i wyjściu części lub kontroli dostępu do drzwi do drzwi.

Samsung wskazał również, że na urządzeniach kompatybilnych z UWB, pobliska opcja udostępniania automatycznie wyświetla najpierw inne urządzenia UWB, po prostu wskazując im smartfon.

Kolejnym potencjalnym zastosowaniem są gry, zwłaszcza te, które wzywają do rzeczywistości rozszerzonej. Gry wieloosobowe mogą również skorzystać z uproszczenia procesu wyszukiwania przeciwników, bez konieczności aktywowania GPS urządzenia.

Poza domem, wsparcie UWB zostało już obiecane zastąpi klucze samochodowe, w średniej wersji obecnej NFC, z ogłoszeniami w tym roku przez BMW we współpracy z Samsung i podczas samego I/O Google na samym Androidzie, niezbędne interfejsy API zintegrowane z kodem źródłowym systemu operacyjnego.

• Przeczytaj także:Google I/O 2021: Podsumowanie reklam Google

W przypadku samochodów technologii można było nie tylko użyć do odblokowania drzwi pojazdu, ale także pomóc zlokalizować je na parkingu, oferując instrukcje wizualne, dźwiękowe lub haptyczne, jak w przypadku HomePod Mini. Podobne pomysły można zastosować do usług dotyczących przejazdu, na przykład poprzez uproszczenie krążenia motocykli.

Teoretycznie można nawet połączyć niektóre z tych zastosowań. Na przykład kompaktowy samochód wyposażony w technologię, wykrywanie urządzeń śledzących obiekty powiązane z kilkoma walizkami zbliżającymi się do właściciela, może nie tylko odblokować drzwi kierowcy, ale automatycznie otworzyć bagażnik i złożyć siedzenia.

NXP, producent żetonów nie tylko dla UWB, ale także dla NFC, zademonstrował tę technologię we współpracy z Volkswagen, w samochodzie, który zautomatyzował mocowanie przyczepy i wykrył prawidłową instalację siedzenia dziecięcego, w razie potrzeby deataktywając poduszkę powietrzną.

UWB może również mieć interesujące aplikacje dla osób, które po raz pierwszy odwiedzają miejsca, ponieważ może ułatwić podróż w środowiskach lub uprościć działanie interaktywnych przewodników w muzeach.

Według samego konsorcjum FIRA, technologia ta może być również wykorzystana do personalizacji reklam i kontrolowania obecności w sklepach.

Jest bezpieczny UWB?

Oprócz korzystania z szyfrowania w transmisji danych, bezpieczeństwo UWB opiera się również na samej technice TOF.

Szacując odległość na podstawie czasu reakcji, a nie na podstawie siły sygnału (opcja w usługach Bluetooth i niektórych usługach Wi-Fi), technologia pozwala uniknąć ryzyka „ataków typu man-in” (MITM ), na przykład te, które używają wzmocnienia sygnału do oszukiwania urządzenia.

Urządzenia kompatybilne z UWB

W chwili pisania tego artykułu system UWB jest obecny na następujących smartfonach:

• Apple iPhone 11
• Apple iPhone 11 Pro
• Apple iPhone 11 Pro Max
• Apple iPhone 12
• Apple iPhone 12 Mini
• Apple iPhone 12 Pro
• Apple iPhone 12 Pro Max
• Samsung Galaxy Note 20 Ultra
• Samsung Galaxy S21+
• Samsung Galaxy S21 Ultra
• Samsung Galaxy Z Fold 2

Wśród innych urządzeń kompatybilnych z tą technologią możemy zacytować jako przykład:

• Apple Airtags
• Apple HomePod Mini
• Apple Watch Series 6
• Samsung Smarttag+

Najwyraźniej następna generacja Google Pixel powinna zawierać tę technologię. Inne firmy, które są częścią konsorcjum FIRA, to Sony, Xiaomi, Motorola, Oppo i Vivo. Oprócz marek smartfonów, firmy takie jak Hyundai, St-Electronics i Producent trackerów płytek są również częścią grupy.

Xiaomi nie chce być wyprzedzający i wykazał użycie UWB w ekosystemie.

Wniosek: musisz mieć oko na UWB

Konsorcjum potwierdza, że ​​teoretycznie koszt produkcji układów UWB nie różni się bardzo od kosztów komponentów dla Bluetooth, jeśli nie korzyści skali w produkcji. Niemniej jednak fakt, że technologia ta nie została uwzględniona w standardowej galaktyce S21, nie inspiruje większego zaufania do szybkiej popularyzacji systemu.

Włączenie interfejsów API niezbędnych do Androida i przyjęcie przez większą liczbę firm będzie kluczowe dla przyjęcia nowego standardu. Ale osobiście uważam, że powinien podążać śladami systemu NFC, który nie jest jeszcze obecny na przykład na wszystkich smartfonach w średnim poziomie.

Mimo to UWB oferuje praktyczny potencjał, który wykracza poza NFC, a cytowane przykłady to tylko przegląd tego, co może zaoferować technologia, nawet jeśli zajmie to trochę czasu.

@Eolane nabywa wiedzę specjalistyczną w dziedzinie technologii UWB (Ultra-całe pasmo).

Można go sprzeciwić lokalizację lub śledzenie, obejmują wypożyczalnie wewnętrzne, z precyzją +/- 10 cm w płaszczyznach pionowych i poziomych.

Technologia UWB oferuje kilka zalet:

• Itbeble o wysokim i bezpiecznym przesyłaniu danych.
• Poprawia dokładność lokalizacji.
• Zużywa niską moc.
• Ma zakłócenia z powodu krótkich impulsów.
• Jest to opłacalne.

Zespoły Éolane są do Twojej dyspozycji, aby pomóc Ci wdrożyć tę technologię w Twoim produkcie i usługach, bezczochłonne Twoje rynki, obejmowały:

• Automatyzacja domu.
• Wirtualna rzeczywistość.
• Bezprzewodowe sieci czujników.
• Bezpieczeństwo.
• Śledzenie obiektów.

Daj nam znać, w jaki sposób możemy pomóc w zintegrowaniu technologii UWB z projektami => kontakt.

Kontakt z nami

Wszyscy nasi eksperci rynkowi i specjaliści są dostępni do pomocy.

Ultra-szerokośćband (UWB): Jak to działa i jakie są kompatybilne smartfony ?

Z układu U1 zintegrowanego z iPhone 11 poznamy ultra-upband, standardu związanego z Bluetooth lub Wi-Fi i umożliwiając precyzyjne zlokalizowanie obiektów. Jest to technologia, która pozwala na działanie Airtags lub znaleźć jej AirPods Pro 2.

We wrześniu 2019 r. Obiecało to, że pozwoli ulepszonego kradla, co teraz umożliwiło wskazanie smartfona na smartfel kogoś innego, aby wysłać mu plik. Za tą nieco gadżetową funkcją jest cała technologia, którą Apple chciałby demokratyzować. Ultra szerokopasmowy (UWB lub bardzo duży pasek).

Od tego czasu standard rozprzestrzenił się, nawet jeśli pozostaje przywilej garstki urządzeń o wysokim poziomie, które znajdziesz pełną listę tutaj.

Urządzenia kompatybilne z ultra szerokokomurodowym

Smartfony Apple z ultra szeroką opaską

Apple zawiera ultra szeroką opaskę do wszystkich swoich modeli iPhone’a z iPhone’a 11.

Smartfony Google z ultra szerokokomurodowym

Google zawiera UWB w Google Pixel 7 Pro i Pixel 6 Pro.

Smartfony Samsung z ultra szerokokomurodowym

Jest obecny na galaktyce Samsung, ponieważ UNTA 20 Ultra, w tym Galaxy S21, S22 i S23, tylko w modelach większej liczby.

Inne smartfony z ultra szeroką opaską

Znajdujemy również UWB na Xiaomi Mix 4 i niedawne Vivo X90 Pro.

Inne urządzenia z ultra szerokokomurodowym

UWB znajdziesz w Apple Watch Series 6, 7 i 8, a także w Apple Watch Ultra. Wciąż w Apple, standard jest używany w HomePod Mini, HomePod (2. generacja), Airpods Pro (2. generacja) i Airtag. Samsung zintegrował go z SmartTag+, a także Galaxy Buds 2 Pro.

Ultra-Wet What jest ?

Ultra-całeband to standard radiowy znany od dziesięcioleci, zatwierdzony przez amerykański regulator telekomunikacyjny w 2002 roku. Ale wcześniej pozostawał ograniczony do zastosowań przemysłowych-elektronika użytkową preferującą Bluetooth lub Wi-Fi.

Umożliwia zarówno bardzo precyzyjne lokalizacje obiektów, jak i przesyłanie danych szybciej niż Bluetooth. Oto jak to działa i dlaczego słyszymy o tym tylko teraz.

Jak zlokalizować obiekty ?

Wspólny punkt UWB, Bluetooth i Wi-Fi: to wszystkie trzy standardy wykorzystujące fale elektromagnetyczne, Na przykład światło.

Ale jest to zupełnie inne światło niż to, które widzimy z naszymi oczami, ponieważ nie znajduje się ono na tym samym pasmach częstotliwości. Na przykład światło widzialne ma częstotliwość rzędu 1 miliona GHz. Fale radiowe, które nas tutaj interesują, mają różne częstotliwości poniżej 15 GHz. Gdy urządzenia komunikują się bezprzewodowo, przyjmują sygnały precyzyjnej częstotliwości (lub koloru, jeśli podejmiemy analogię do światła). Władze telekomunikacyjne zapewniają stosowanie pasm częstotliwości, aby uniknąć kakofonii.

W przypadku fal radiowych używanych w naszym życiu codziennym powietrze nie jest przezroczyste. To tak, jakby pływać pod wodą: możesz zobaczyć pewną odległość, ale woda stopniowo wchłania światło i staje się nieprzejrzyste w oddali. Podobnie sygnały elektromagnetyczne osłabiają się podczas podróży, przy różnych prędkościach w zależności od pasma częstotliwości.

5 metrów precyzji na Wi-Fi, 1 do 2 metrów na Bluetooth 5.0

Smartfon może zatem spełnić funkcję „czujnika zbliżeniowego” i zwróć uwagę, jeśli jest wystarczająco blisko do znacznika wydania, aby wprowadzić ciągły sygnał. To właśnie pozwalają duże dwie technologie Bluetooth Low Energy (BLE) i Bezprzewodowy. Ale nie jest to jeszcze pomiar odległości. Jeśli jednak uda nam się zmierzyć siłę sygnału, nie możemy stwierdzić, że im silniejszy sygnał, tym niższa odległość ?

To właśnie robią obecne technologie, ale nie jest to skuteczne, z dwóch głównych powodów. Najpierw po prostu umieść metalową lub betonową przeszkodę między tagiem a telefonem, aby sygnał znacznie osłabił. Po drugie, istnieje obawa o zakłócenia. Jeśli istnieje zbyt wiele sygnałów o tym samym kolorze (lub częstotliwości), co często ma miejsce w pasmach Bluetooth i Wi-Fi, latarnia szybko znajdzie go utonięte w masie. W rezultacie dokładność lokalizacji wynosi około 5 metrów na Wi-Fi i 1 do 2 metrów na Bluetooth 5.0.

L ‘UWB Zapewnia rozwiązania tych dwóch problemów. Działa z bardzo szybkimi impulsami. Zamiast pomiaru siły sygnału, możemy zmierzyć Czas lotu (TOF), to znaczy czas wymagany do sygnalizacji do przejścia z jednego urządzenia na drugie. Prędkość światła jest prawie naprawiona, pozwala to z trzema znaczkami na triangulacja pozycji z precyzją 5-10 centymetrów. Jak sama nazwa wskazuje, UWB emituje na dużym pasku częstotliwości: jeśli jest zbyt wiele światła na danym kolorze, pozostałe kolory pozwalają kompensować.

Magazyny smartfonów

Gdzie dzisiaj używamy UWB ? Głównie w magazynach. W tych miejscach musimy być w stanie z precyzyjnie wiedzieć o pozycji tego lub tego towaru lub śledzić palety transportowe, które zakradają się w przejściach. Jeśli UWB nie było jeszcze dużo poza aplikacjami przemysłowymi, jest to przede wszystkim dlatego, że jego komponenty są historycznie droższe niż w antenie Bluetooth lub Wi-Fi.

UWB jest niezwykłe w ogóle społeczeństwo, producenci różnych urządzeń nie mieli powodu, aby zintegrować to z kolei. Błędne koło dobrze znane wśród standardów technologicznych i że Apple z łatwością lubi łamać. Na przykład firma zintegrowała port USB z iMAC pod koniec lat 90. Wraz z wynikami Airtag firma Apple odnowiła to Credo.

Pozostałe aktywa UWB

Oprócz lokalizacji UWB ma inne okrążenia w kieszeni. Pozwala przesyłać między 6 a 8 MB/s danych, co jest większe niż 2 MB/s Bluetooth 5.0, a jego zużycie energii jest bardzo poniżej zużycia Wi-Fi. Apple chce z niego skorzystać w celu ulepszonego kradla, ale zaczynamy widzieć przełom w innych obszarach. Pod koniec sierpnia 2019 r. Producent półprzewodników NXP dołączył do marki Volkswagen, aby zademonstrować klucz. Umożliwiłoby to zdobienie ataków sztafetą, coraz częściej zaangażowaną w loty samochodowe za pomocą bezpłatnego wejścia, upewniając się, że klucz jest bardzo tuż obok samochodu.

Artykuł napisany z czterema rękami z Castro Vic.

Przyszłość Numerama wkrótce ! Ale wcześniej nasi koledzy potrzebują cię. Masz 3 minuty ? Odpowiedz na ich śledztwo