Olana verwerft expertise in UWB-technologie (Ultra-Wideband)

Het maakt beide zeer precieze locaties van objecten mogelijk en het sneller verzenden van gegevens dan Bluetooth. Hier is hoe het werkt, en waarom we er nu alleen over horen.

Ultra breedband

U gebruikt momenteel een browser verouderd. Werk uw browser bij om uw ervaring te verbeteren.

Na de aandacht van de pers te hebben getrokken door Apple’s Bluetooth -trackers uit te rusten, kan UWB -technologie op de lange termijn veranderen hoe we bepaalde apparaten gebruiken, niet alleen smartphones, maar ook dagelijks objecten van de objecten.

• Lees ook:Apple Airtags: weet alles voordat u Bluetooth -trackers koopt

Wat is UWB?

UWB is het acroniem voor “Ultra Wide Band”. Dit is een radio -transmissienorm die niet alleen wordt gebruikt voor gegevensoverdracht, maar ook voor locatie- en toegangscontrole.

De UWB verschilt van normen zoals (of, niet van de) wifi en de Bluetooth in die zin dat het een zeer grote frequentietrook van 500 MHz neemt, in een spectrum dat (volgens de regio) gaat van 3,1 GHz op 10,6 GHz, en was Ontworpen om minder interferentie met andere draadloze communicatienormen te ondergaan (en te veroorzaken).

De huidige standaard kan worden verward met de specificatie ontwikkeld door de “overleden” Wimedia Alliance en zijn draadloze USB -standaard, die voornamelijk was ontworpen voor gegevensoverdracht en dezelfde frequentieband bezet door UWB.

Net als andere technologieën wordt het systeem dat we vandaag noemen UWB gedefinieerd door een zakelijk consortium, FIRA, die deel uitmaken van bedrijven als Apple, Bosch, NXP, Qorvo, Qualcomm, Samsung en Thales.

Waarom is de UWB zo belangrijk?

In tegenstelling tot andere genoemde draadloze data -transmissietechnologieën, kan de UWB worden gebruikt om de afstand te bepalen tussen apparaten met een nauwkeurigheid van enkele centimeters. Aan de andere kant is de gegevensstroom beperkt tot “enkele tientallen mbit/s”.

Volgens het FIRA -consortium heeft de standaard een theoretische betekenis van maximaal 200 meter onder ideale omstandigheden. In de praktijk, met een airtag en de aanwezigheid van muren en andere obstakels, is de reikwijdte van nature korter.

De UWB gebruikt korte golfpulsen (2 nanoseconden) en de vluchttijdtechniek (TOF) om de afstand tussen compatibele apparaten te bepalen. Met de TOF beschouwt het uitgifte -apparaat de afstand die het scheidt van het tweede apparaat volgens de responstijd.

Bovendien maakt het systeem het mogelijk om in realtime de beweging te volgen en de relatieve positie tussen de twee objecten met centimeter precisie.

In welke producten zullen we de UWB zien?

Naast de locatie van objecten, een functie die niet alleen wordt gebruikt in Apple Airtags, maar ook in bepaalde versies van hun concurrenten, de Samsung SmartTag+, wordt de UWB al gebruikt, bijvoorbeeld in de HomePod -luidspreker Mini, met een verbeterde versie van De handoff -functie, die de audio -lezing van de smartphone op de luidspreker voortzet.

In het geval van HomePod Mini, wanneer u een iPhone benadert die compatibel is met de aangesloten luidspreker, begint de smartphone te trillen, met variabele intensiteit bij nadert. Tegelijkertijd varieert de verlichting van de HomePod op een vergelijkbare manier.

Andere voorgestelde (voor het grote publiek) gebruik van technologie draait voornamelijk om thuisautomatisering. Bijvoorbeeld, besturing van de kamerverlichting als een functie van de locatie van een persoon, de verlichting en uitsterven van de lichten bij de invoer en uitvoer van de onderdelen, of de toegangscontrole tot de deuren tot de deuren.

Samsung gaf ook aan dat op apparaten die compatibel zijn met de UWB, de optie Nabijgelegen delen in de buurt automatisch andere UWB -apparaten op de hoogte brengt, simpelweg de smartphone erop wijst.

Een ander potentieel gebruik is dat van games, vooral die die vragen om augmented reality. Multiplayer -games kunnen ook profiteren van de vereenvoudiging van het zoekproces van de tegenstander, zonder de GPS van het apparaat te moeten activeren.

Buiten het huis is de UWB -ondersteuning al beloofd autosleutels te vervangen, in een mid -range versie van de huidige NFC, met aankondigingen die dit jaar door BMW zijn gedaan in samenwerking met Samsung en tijdens de Google I/O op Android zelf, de noodzakelijke API’s die worden geïntegreerd in de broncode van het besturingssysteem.

• Lees ook:Google I/O 2021: de samenvatting van Google -advertenties

In het geval van auto’s kan technologie niet alleen worden gebruikt om de deuren van het voertuig te ontgrendelen, maar ook te helpen het op een parkeerplaats te vinden, door visuele, geluids- of haptische instructies aan te bieden zoals in het geval van HomePod Mini. Soortgelijke ideeën kunnen worden toegepast op carpoolservices, bijvoorbeeld door de circulatie van fietsen te vereenvoudigen, bijvoorbeeld.

In theorie zou het zelfs mogelijk zijn om sommige van deze toepassingen te combineren. Een compacte auto uitgerust met technologie, het detecteren van trackers van objecten die zijn gekoppeld aan verschillende koffers die met de eigenaar naderen, kan niet alleen de bestuurderslid ontgrendelen, maar de stam openen en de stoelen automatisch vouwen.

NXP, fabrikant van chips, niet alleen voor de UWB, maar ook voor de NFC, demonstreerde deze technologie in samenwerking met Volkswagen, in een auto die de bevestiging van een trailer automatiseerde en de juiste installatie van de onderliggende stoel heeft gedetecteerd, waarbij de airbag wordt gedetactiveerd indien nodig.

De UWB kan ook interessante toepassingen hebben voor mensen die voor het eerst plaatsen bezoeken, omdat het reizen in omgevingen kan vergemakkelijken of de werking van interactieve gidsen in musea kan vereenvoudigen.

Volgens het FIRA -consortium zelf kan deze technologie ook worden gebruikt om advertenties te personaliseren en de aanwezigheid in winkels te beheersen.

Is de UWB veilig?

Naast het gebruik van codering in gegevensoverdracht, is UWB -beveiliging ook gebaseerd op het gebruik van TOF -techniek zelf.

Door de afstand te schatten op basis van de responstijd in plaats van op basis van signaalsterkte (een optie in Bluetooth-services en bepaalde Wi-Fi-diensten), vermijdt technologie het risico van “man-in type aanvallen-de-Middle” (MITM ), bijvoorbeeld die welke de versterking van het signaal gebruiken om het apparaat te misleiden.

UWB -compatibele apparaten

Op het moment van het schrijven van dit artikel is het UWB -systeem aanwezig op de volgende smartphones:

• 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 vouw 2

Onder andere apparaten die compatibel zijn met deze technologie, kunnen we als voorbeeld citeren:

• Apple Airtags
• Apple HomePod Mini
• Apple Watch -serie 6
• Samsung SmartTag+

Blijkbaar moet de volgende generatie Google Pixel deze technologie opnemen. De andere bedrijven die deel uitmaken van het FIRA -consortium zijn Sony, Xiaomi, Motorola, Oppo en Vivo. Naast smartphones merken maken bedrijven als Hyundai, ST-elektronica en de fabrikant van de Tile Trackers ook deel uit van de groep.

Xiaomi wil niet worden overtroffen en heeft het gebruik van de UWB in zijn ecosysteem aangetoond.

Conclusie: u moet de UWB in de gaten houden

Het consortium bevestigt dat in theorie de productiekosten van UWB -chips niet erg verschillen van die van componenten voor Bluetooth, zo niet de schaalvoordelen in de productie. Desalniettemin inspireert het feit dat deze technologie niet is opgenomen in de standaard Galaxy S21 niet veel vertrouwen in de snelle popularisatie van het systeem.

De opname van de API’s die nodig zijn in Android en de acceptatie door een groter aantal bedrijven zal cruciaal zijn voor de goedkeuring van de nieuwe standaard. Maar persoonlijk denk ik dat het in de voetsporen van het NFC -systeem moet treden, dat nog niet aanwezig is in alle mid -range smartphones bijvoorbeeld.

Desondanks biedt de UWB een praktisch potentieel dat verder gaat dan de NFC, en de aangehaalde voorbeelden zijn slechts een overzicht van wat technologie kan bieden, zelfs als het tijd zal kosten.

@Eolane verwerft expertise in UWB (Ultra-WideBand) -technologie.

Het kan bezwaar worden gemaakt voor lokalisatie of tracking, inclusief indoorverhuur, met een precisie van +/- 10 cm in zowel verticale als horizontale vlakken.

UWB -technologie biedt verschillende voordelen:

• Itable high-spi en beveiligde gegevensoverdracht.
• Het verbetert de lokalisatie van lokalisatie.
• Het verbruikt lage stroom.
• Het heeft interferentie vanwege korte pulsen.
• Het is kosteneffectief.

Éolane -teams staan ​​tot uw beschikking om u te helpen deze technologie in uw product en diensten te implementeren, zonder staart van uw markten, inbegrepen:

• Home Automation.
• Virtuele realiteit.
• Draadloze sensornetwerken.
• Beveiliging.
• Object Tracking.

Laat ons weten hoe we u kunnen helpen UWB -technologie te integreren in projecten => contact.

Ons contact

Al onze marktexperts en specialisten zijn beschikbaar om u te helpen.

Ultra-Wideband (UWB): hoe het werkt en wat zijn de compatibele smartphones ?

Uit de U1-chip geïntegreerd in de iPhone 11, leren we de Ultra-Upband, een standaard gerelateerd aan Bluetooth of Wi-Fi en het mogelijk te maken om objecten precies te vinden. Het is technologie waarmee Airtags ook kan werken of zijn AirPods Pro 2 kan vinden.

In september 2019 werd de iPhone 11 met een bijzonderheid onthuld: de U1 -chip. Dit beloofde een verbeterde airdrop toe te staan, waardoor het nu mogelijk werd om op uw smartphone te wijzen naar die van iemand anders om het een bestand te sturen. Achter deze enigszins gadgetfunctie is het een hele technologie die Apple zou willen democratiseren. Ultra-wideband (UWB of ultra-grote band).

Sindsdien heeft de standaard zich verspreid, zelfs als er het voorrecht blijft van een handvol high -end apparaten, die u hier de volledige lijst vindt.

Apparaten compatibel met ultra-brede band

Apple-smartphones met ultra-brede band

Apple neemt Ultra-WideBand op tot al zijn iPhone-modellen van iPhone 11.

Google-smartphones met ultra-brede band

Google neemt de UWB op in zijn Google Pixel 7 Pro en Pixel 6 Pro.

Samsung-smartphones met ultra-wideband

Het is aanwezig op de Samsung Galaxy sinds de Note 20 Ultra, inclusief de Galaxy S21, S22 en S23, alleen op de meer- en ultramodellen, evenals op de vouw van de z vouw 2.

Andere smartphones met ultra-brede band

We vinden ook de UWB op de Xiaomi Mix 4 en de recente Vivo X90 Pro.

Andere apparaten met ultra-brede band

U vindt de UWB op de Apple Watch Series 6, 7 en 8 en op de Apple Watch Ultra. Nog steeds bij Apple wordt de standaard gebruikt op HomePod Mini, HomePod (2e generatie), AirPods Pro (2e generatie) en Airtag. Samsung heeft het geïntegreerd in zijn SmartTag+ evenals zijn Galaxy Buds 2 Pro.

De ultra-wet wat is wat is ?

Ultra-WideBand is een radio-standaard die al tientallen jaren bekend staat, goedgekeurd door de American Telecom Regulator in 2002. Maar hij was eerder beperkt gebleven tot industriële toepassingen-de consumentenelektronica die de voorkeur gaf aan Bluetooth of Wi-Fi.

Het maakt beide zeer precieze locaties van objecten mogelijk en het sneller verzenden van gegevens dan Bluetooth. Hier is hoe het werkt, en waarom we er nu alleen over horen.

Hoe objecten te vinden ?

Gemeenschappelijk punt van UWB, Bluetooth en Wi-Fi: dit zijn alle drie de normen met behulp van elektromagnetische golven, Zoals licht bijvoorbeeld.

Maar het is een heel ander licht dan dat we met onze ogen zien, omdat het zich niet op dezelfde frequentieband bevindt. Zichtbaar licht heeft bijvoorbeeld een frequentie van de volgorde van 1 miljoen GHz. De radiogolven, die ons hier interesseren, hebben verschillende frequenties onder de 15 GHz. Wanneer apparaten draadloos communiceren, nemen ze signalen aan van een precieze frequentie (of kleur als we analogie met licht opnemen). Telecomautoriteiten zorgen voor het gebruik van frequentiebanden om elke kakofonie te voorkomen.

Voor radiogolven die in ons dagelijks leven worden gebruikt, is de lucht niet transparant. Het is alsof je onder water zwemt: je kunt een bepaalde afstand zien, maar het water absorbeert geleidelijk licht en wordt ondoorzichtig in de verte. Evenzo zijn elektromagnetische signalen verzwakt wanneer ze reizen, met verschillende snelheden, afhankelijk van hun frequentieband.

5 meter precisie per wifi, 1 tot 2 meter per Bluetooth 5.0

Een smartphone kan dus een functie van “nabijheidssensor” vervullen en noteren of deze dichtbij genoeg is om een ​​tag uit te geven om een ​​continu signaal in te voeren. Dit is wat de grote twee technologieën van kracht de Bluetooth Low Energy (BLE) en de Draadloze. Maar het is nog geen afstandsmeting. Als we er echter in slagen om de sterkte van het signaal te meten, kunnen we dan niet concluderen dat hoe sterker het signaal, hoe lager de afstand lager is ?

Dit is wat de huidige technologieën doen, maar het is niet effectief, om twee belangrijke redenen. Plaats eerst een metaal- of betonnen obstakel tussen de tag en de telefoon zodat het signaal aanzienlijk verzwakt. Ten tweede is er bezorgdheid over interferentie. Als er te veel signalen van dezelfde kleur (of frequentie) zijn, wat vaak het geval is op de Bluetooth- en Wi-Fi-banden, zal dat van het baken het snel in de massa verdronken. Resultaat is de nauwkeurigheid van een locatie ongeveer 5 meter per wifi en 1 tot 2 meter per Bluetooth 5.0.

L ‘UWB biedt oplossingen voor deze twee problemen. Het werkt met zeer snelle impulsen. In plaats van de signaalsterkte te meten, kunnen we de Vliegtijd (TOF), dat wil zeggen de tijd die nodig is om te signaleren om van het ene apparaat naar het andere te schakelen. De snelheid van het licht is bijna vast, dit maakt het mogelijk met drie tags om een ​​positie te trianguleren met een precisie van 5-10 centimeter. Zoals de naam al doet vermoeden, zendt de UWB uit op een grote frequentieverdeling: als er te veel lichte interferentie op een bepaalde kleur is, kunnen de andere kleuren compenseren.

Smartphones magazijnen

Waar gebruiken we vandaag de UWB ? Voornamelijk in magazijnen. Op deze plaatsen moeten we met precisie de positie van dit of die grondstof kunnen weten, of om de transportpallets bij te houden die in de gangpaden sluipen. Als de UWB nog niet veel is verspreid dan industriële toepassingen, is het in de eerste plaats omdat zijn componenten historisch duurder zijn dan die van een Bluetooth- of Wi-Fi-antenne.

De UWB is ongebruikelijk in het grote publiek, de fabrikanten van verschillende apparaten hebben weinig reden gehad om het op zijn beurt te integreren. Een vicieuze cirkel die bekend is bij technologische normen, en die Apple breken gemakkelijk. Het bedrijf had bijvoorbeeld in de late jaren negentig een USB -haven geïntegreerd in zijn iMacs, waardoor een efficiënte standaard werd populair die moeite had om van start te gaan. Met de output van de Airtag heeft het Apple -bedrijf dit credo vernieuwd.

De andere activa van de UWB

Voorbij de locatie heeft de UWB andere ronden in zijn zak. Het maakt het mogelijk om tussen 6 en 8 MB/s gegevens over te dragen, wat meer is dan de 2 MB/s Bluetooth 5.0, en het energieverbruik is erg onder dat van wifi. Apple wil er gebruik van maken voor een verbeterde airdrop, maar we beginnen doorbraken te zien in andere gebieden. Eind augustus 2019 trad de Semiconductor -fabrikant NXP toe tot het merk Volkswagen om een ​​UWB -autosleutel aan te tonen. Dit zou het mogelijk maken om de aanvallen per estafette te sieren, steeds meer betrokken bij autolanden met handenvrije toegang, zodat de sleutel heel direct naast de auto staat.

Artikel geschreven met vier handen met Castro Vic.

De toekomst van Numerama komt binnenkort ! Maar daarvoor hebben onze collega’s u nodig. Je hebt 3 minuten ? Beantwoord hun onderzoek