UWB: a cosa serve e come funziona? | NextPit, Olane sta acquisendo esperienza nella tecnologia UWB (Ultra-Wideband). | Elane
Olana sta acquisendo esperienza nella tecnologia UWB (Ultra-Wideband)
Contents
- 1 Olana sta acquisendo esperienza nella tecnologia UWB (Ultra-Wideband)
- 1.1 Banda larga
- 1.2 Cos’è UWB?
- 1.3 Perché l’UWB è così importante?
- 1.4 In quali prodotti vedremo l’UWB?
- 1.5 È sicuro UWB?
- 1.6 Dispositivi compatibili con UWB
- 1.7 Conclusione: devi tenere d’occhio l’UWB
- 1.8 @Eolane sta acquisendo competenze nella tecnologia UWB (Ultra-Wideband).
- 1.9 Contatto americano
- 1.10 Ultra-Wideband (UWB): come funziona e quali sono gli smartphone compatibili ?
- 1.11 Dispositivi compatibili con l’ultra-wideband
- 1.12 L’ultra-bagnato ciò che è ciò che è ?
- 1.13 Smartphone magazzini
- 1.14 Le altre attività dell’UWB
Consente sia posizioni molto precise di oggetti sia trasmissione di dati più velocemente di Bluetooth. Ecco come funziona e perché ne abbiamo solo sentito.
Banda larga
Stai attualmente utilizzando un browser obsoleto. Aggiorna il tuo browser per migliorare la tua esperienza.
Dopo aver attirato l’attenzione della stampa equipaggiando i tracker Bluetooth di Apple, Airtags, la tecnologia UWB ha il potenziale per cambiare a lungo termine come utilizziamo determinati dispositivi, non solo smartphone, ma anche oggetti degli oggetti quotidianamente.
- Leggi anche:Apple Airtags: Sapere tutto prima di acquistare bluetooth tracker
Cos’è UWB?
UWB è l’acronimo di “Ultra Wide Band”. Questo è uno standard di trasmissione radio che viene utilizzato non solo per la trasmissione dei dati, ma anche per il controllo della posizione e dell’accesso.
L’UWB differisce da standard come (o, non il) WiFi e il Bluetooth in quanto occupa una striscia di frequenza molto grande di 500 MHz, in uno spettro che (secondo la regione) va da 3,1 GHz ed era Progettato per subire (e causare) meno interferenze con altri standard di comunicazione wireless.
L’attuale standard può essere confuso con le specifiche sviluppate dal Wimedia Alliance “deceduto” e dal suo standard Wireless USB, che è stato progettato principalmente per il trasferimento dei dati e ha occupato la stessa banda di frequenza ereditata da UWB.
Come altre tecnologie, il sistema che chiamiamo oggi UWB è definito da un consorzio aziendale, Fira, che fanno parte di aziende come Apple, Bosch, NXP, Qorvo, Qualcomm, Samsung e Thales.
Perché l’UWB è così importante?
A differenza di altre tecnologie di trasmissione dei dati wireless menzionati, l’UWB può essere utilizzato per determinare la distanza tra i dispositivi con una precisione di alcuni centimetri. D’altra parte, il suo flusso di dati è limitato a “alcune decine di MBIT/s”.
Secondo il consorzio Fira, lo standard ha un significato teorico fino a 200 metri in condizioni ideali. In pratica, con un airtag e la presenza di pareti e altri ostacoli, l’ambito è naturalmente più breve.
L’UWB utilizza impulsi a onde corte (2 nanosecondi) e la tecnica del tempo di volo (TOF) per determinare la distanza tra dispositivi compatibili. Con il TOF, il dispositivo di emissione considera la distanza che la separa dal secondo dispositivo in base al tempo di risposta.
Inoltre, il sistema consente di seguire in tempo reale il movimento e la posizione relativa tra i due oggetti con precisione centimetro.
In quali prodotti vedremo l’UWB?
Oltre alla posizione degli oggetti, una funzione utilizzata non solo in Apple Airtags, ma anche in alcune versioni dei loro concorrenti, il Samsung SmartTag+, l’UWB è già utilizzato, ad esempio, nell’altoparlante HomePod Mini, con una versione migliorata di La funzione Handoff, che continua la lettura audio dello smartphone sull’altoparlante.
Nel caso di HomePod Mini, quando ti avvicini a un iPhone compatibile con l’altoparlante collegato, lo smartphone inizia a vibrare, con intensità variabile mentre si avvicina. Allo stesso tempo, l’illuminazione dell’homepod varia in modo simile.
Altri usi suggeriti (per il pubblico) della tecnologia ruotano principalmente attorno all’automazione domestica. Ad esempio, il controllo dell’illuminazione della stanza in funzione della posizione di una persona, dell’illuminazione e dell’estinzione delle luci all’ingresso e dell’uscita delle parti o del controllo di accesso alle porte alle porte.
Samsung ha anche indicato che sui dispositivi compatibili con l’UWB, l’opzione di condivisione nelle vicinanze elenca automaticamente gli altri dispositivi UWB prima, semplicemente puntando lo smartphone a loro.
Un altro potenziale uso è quello dei giochi, in particolare quelli che richiedono la realtà aumentata. I giochi multiplayer potrebbero anche beneficiare della semplificazione del processo di ricerca dell’avversario, senza dover attivare il GPS del dispositivo.
Al di fuori della casa, il supporto UWB è già stato promesso di sostituire le chiavi dell’auto, in una versione a medio raggio dell’attuale NFC, con annunci fatti quest’anno da BMW in partnership con Samsung e durante l’I/O di Google su Android stesso, il Le API necessarie vengono integrate nel codice sorgente del sistema operativo.
- Leggi anche:Google I/O 2021: il riepilogo degli annunci Google
Nel caso delle automobili, la tecnologia non poteva essere utilizzata solo per sbloccare le porte del veicolo, ma anche aiutare a individuarlo in un parcheggio, offrendo istruzioni visive, autentiche o tattili come nel caso di HomePod Mini. Idee simili possono essere applicate ai servizi di carpooling, semplificando la circolazione di bici, ad esempio.
In teoria, sarebbe anche possibile combinare alcune di queste applicazioni. Ad esempio, un’auto compatta dotata di tecnologia, rilevando i tracker di oggetti associati a diverse valigie che si avvicinano al proprietario, potrebbe non solo sbloccare la porta del conducente, ma aprire il bagagliaio e piegare i sedili automaticamente.
NXP, produttore di chip non solo per l’UWB ma anche per l’NFC, ha dimostrato questa tecnologia in collaborazione con la Volkswagen, in un’auto che ha automatizzato il fissaggio di un rimorchio e ha rilevato la corretta installazione del seggiolino, disattivando l’airbag se necessario.
L’UWB potrebbe anche avere applicazioni interessanti per le persone che visitano i luoghi per la prima volta, in quanto potrebbero facilitare i viaggi in ambienti o semplificare l’operazione di guide interattive nei musei.
Secondo lo stesso Consorzio Fira, questa tecnologia potrebbe anche essere utilizzata per personalizzare gli annunci pubblicitari e controllare la presenza nei negozi.
È sicuro UWB?
Oltre a utilizzare la crittografia nella trasmissione dei dati, la sicurezza UWB si basa anche sull’uso della tecnica TOF stessa.
Stimando la distanza sulla base del tempo di risposta anziché sulla base della potenza del segnale (un’opzione nei servizi Bluetooth e in alcuni servizi Wi-Fi), la tecnologia evita il rischio di “attacchi di tipo man-in-il medio” (MITM ), ad esempio quelli che usano l’amplificazione del segnale per ingannare il dispositivo.
Dispositivi compatibili con UWB
Al momento della stesura di questo articolo, il sistema UWB è presente sui seguenti smartphone:
- 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
Tra gli altri dispositivi compatibili con questa tecnologia, possiamo citare come esempio:
- Airtag di Apple
- Apple HomePod Mini
- Serie di Apple Watch 6
- Samsung Smarttag+
Apparentemente, la prossima generazione di Google Pixel dovrebbe includere questa tecnologia. Le altre società che fanno parte del consorzio Fira sono Sony, Xiaomi, Motorola, Oppo e Vivo. Oltre ai marchi di smartphones, aziende come Hyundai, St-Electronics e il produttore di tracker di piastrelle fanno parte del gruppo.
Xiaomi non vuole essere superato e ha dimostrato l’uso dell’UWB nel suo ecosistema.
Conclusione: devi tenere d’occhio l’UWB
Il consorzio afferma che in teoria il costo della produzione di chip UWB non è molto diverso da quello dei componenti per il Bluetooth, se non le economie di scala nella produzione. Tuttavia, il fatto che questa tecnologia non sia stata inclusa nel Galaxy S21 standard non ispira molta fiducia nella rapida divulgazione del sistema.
L’inclusione delle API necessarie in Android e l’adozione da parte di un numero maggiore di società sarà cruciale per l’adozione del nuovo standard. Ma personalmente, penso che dovrebbe seguire le orme del sistema NFC, che non è ancora presente in tutti gli smartphone a medio raggio, ad esempio.
Nonostante ciò, l’UWB offre un potenziale pratico che va oltre la NFC e gli esempi citati sono solo una panoramica di ciò che la tecnologia può offrire, anche se ci vorrà tempo.
@Eolane sta acquisendo competenze nella tecnologia UWB (Ultra-Wideband).
Può essere oggetto di localizzazione o monitoraggio, includere i noleggi interni, con una precisione di +/- 10 cm sia in piani verticali che orizzontali.
La tecnologia UWB offre diversi vantaggi:
- Trasferimento di dati ad alto contenuto di SPI e sicurezza.
- Accuratezza della localizzazione del miglioramento.
- Consuma una bassa potenza.
- Ha interferenza dovuta a impulsi brevi.
- È conveniente.
I team Éolane sono a tua disposizione per aiutarti nell’implementazione di questa tecnologia nei tuoi prodotti e servizi, senza sguardo sui tuoi mercati, inclusi:
- Automazione domestica.
- Realta virtuale.
- Reti di sensori wireless.
- Sicurezza.
- Tracciamento degli oggetti.
Facci sapere come possiamo aiutarti a integrare la tecnologia UWB in Projects => Contatto.
Contatto americano
Tutti i nostri esperti e specialisti del mercato sono disponibili per aiutarti.
Ultra-Wideband (UWB): come funziona e quali sono gli smartphone compatibili ?
Dal chip U1 integrato nell’iPhone 11, conosciamo l’ultra-upband, uno standard relativo a Bluetooth o Wi-Fi e consentendo di individuare gli oggetti con precisione. È la tecnologia che consente anche ai airtag di funzionare o di trovare i suoi AirPods Pro 2.
Nel settembre 2019, l’iPhone 11 è stato rivelato con una particolarità: il suo chip U1. Ciò ha promesso di consentire un AirDrop migliorato, che ora ha permesso di indicare lo smartphone a quello di qualcun altro per inviarlo un file. Dietro questa funzione leggermente di gadget, è un’intera tecnologia che Apple vorrebbe democratizzare. Ultra-Wideband (UWB o banda ultra-large).
Da allora, lo standard si è diffuso, anche se rimane la prerogativa di una manciata di dispositivi ad alta end, che troverai l’elenco completo proprio qui.
Dispositivi compatibili con l’ultra-wideband
Smartphone Apple con banda ultra-wide
Apple incorpora l’ultra-wideband a tutti i suoi modelli di iPhone da iPhone 11.
Smartphone di Google con Ultra-Wideband
Google incorpora l’UWB sul suo Google Pixel 7 Pro e Pixel 6 Pro.
Smartphone Samsung con banda ultra
È presente sul Samsung Galaxy dalla Nota 20 Ultra, tra cui Galaxy S21, S22 e S23, solo sui modelli più e ultra, nonché sulla piega dalla Z Fold 2.
Altri smartphone con ultra-wideband
Troviamo anche l’UWB su Xiaomi Mix 4 e il recente Vivo X90 Pro.
Altri dispositivi con Ultra-Wideband
Troverai l’UWB su Apple Watch Series 6, 7 e 8, nonché su Apple Watch Ultra. Ancora su Apple, lo standard viene utilizzato su HomePod Mini, HomePod (2a generazione), AirPods Pro (2a generazione) e AirTag. Samsung lo ha integrato nel suo SmartTag+ e nel suo Galaxy Buds 2 Pro.
L’ultra-bagnato ciò che è ciò che è ?
Ultra-Wideband è uno standard radio noto per decenni, approvato dal regolatore americano di telecomunicazioni nel 2002. Ma in precedenza era rimasto limitato alle applicazioni industriali, l’elettronica di consumo preferendo Bluetooth o Wi-Fi.
Consente sia posizioni molto precise di oggetti sia trasmissione di dati più velocemente di Bluetooth. Ecco come funziona e perché ne abbiamo solo sentito.
Come individuare gli oggetti ?
Punto comune di UWB, Bluetooth e Wi-Fi: questi sono tutti e tre gli standard che utilizzano onde elettromagnetiche, Come la luce per esempio.
Ma è una luce molto diversa da quella che vediamo con i nostri occhi, perché non si trova sulla stessa banda di frequenza. La luce visibile, ad esempio, ha una frequenza dell’ordine di 1 milione di GHz. Le onde radio, che ci interessano qui, hanno varie frequenze inferiori a 15 GHz. Quando i dispositivi comunicano in modalità wireless, prendono segnali di una frequenza precisa (o colore se assumiamo l’analogia con la luce). Le autorità di telecomunicazioni assicurano l’uso di bande di frequenza per evitare qualsiasi cacofonia.
Per le onde radio utilizzate nella nostra vita quotidiana, l’aria non è trasparente. È come quando nuoti sott’acqua: puoi vedere una certa distanza, ma l’acqua assorbe gradualmente la luce e diventa opaca in lontananza. Allo stesso modo, i segnali elettromagnetici si indeboliscono quando viaggiano, a velocità diverse a seconda della banda di frequenza.
5 metri di precisione per Wi-Fi, da 1 a 2 metri per Bluetooth 5.0
Uno smartphone può quindi svolgere una funzione di “sensore di prossimità” e notare se è abbastanza vicino a un tag di emissione per inserire un segnale continuo. Questo è ciò che le grandi due tecnologie in vigore consentono Bluetooth a bassa energia (BLE) e il senza fili. Ma non è ancora una misurazione della distanza. Tuttavia, se riusciamo a misurare la forza del segnale, non possiamo concludere che più forte è il segnale, minore è la distanza ?
Questo è ciò che fanno le attuali tecnologie, ma non è efficace, per due motivi principali. Innanzitutto, basta mettere un ostacolo in metallo o cemento tra il tag e il telefono in modo che il segnale si indebolisca considerevolmente. In secondo luogo, c’è preoccupazione per l’interferenza. Se ci sono troppi segnali dello stesso colore (o frequenza), che spesso è il caso sulle bande Bluetooth e Wi-Fi, quello del faro lo troverà rapidamente annegato nella massa. Risultato, l’accuratezza di una posizione è di circa 5 metri per Wi-Fi e da 1 a 2 metri per Bluetooth 5.0.
L’Uwb Fornisce soluzioni a questi due problemi. Funziona con impulsi molto veloci. Invece di misurare la potenza del segnale, possiamo misurare il Tempo di volo (TOF), vale a dire il tempo necessario per segnalare per passare da un dispositivo a un altro. La velocità della luce è quasi fissa, ciò consente a tre tag di triangolare una posizione con una precisione di 5-10 centimetri. Come suggerisce il nome, l’UWB emette su una grande striscia di frequenza: se ci sono troppe interferenze di luce su un determinato colore, gli altri colori consentono di compensare.
Smartphone magazzini
Dove usiamo l’UWB oggi ? Principalmente nei magazzini. In questi luoghi, dobbiamo essere in grado di conoscere con precisione la posizione di questo o quella merce, o di tenere traccia dei pallet di trasporto che si intrufolano nei corridoi. Se l’UWB non è stato ancora molto diffuso oltre le applicazioni industriali, è prima di tutto perché i suoi componenti sono storicamente più costosi di quelli di un’antenna Bluetooth o Wi-Fi.
L’UWB essendo insolito nel grande pubblico, i produttori di vari dispositivi hanno avuto poche ragioni per integrarlo a sua volta. Un circolo vizioso noto tra gli standard tecnologici e che Apple piace prontamente rompere. Ad esempio, l’azienda aveva integrato la porta USB nei suoi iMac alla fine degli anni ’90, divulgendo così uno standard efficiente che lottava per decollare. Con l’output dell’Airtag, la società Apple ha rinnovato questo credo.
Le altre attività dell’UWB
Oltre la posizione, l’UWB ha altri giri in tasca. Permette di trasferire tra 6 e 8 mb/s di dati, che è superiore a 2 mb/s di Bluetooth 5.0, e il suo consumo di energia è molto inferiore a quello della Wi-Fi. Apple desidera trarne vantaggio per un AirDrop migliorato, ma stiamo iniziando a vedere scoperte in altre aree. Alla fine di agosto 2019, il produttore di semiconduttori NXP si è unito al marchio Volkswagen per dimostrare una chiave di auto UWB. Ciò consentirebbe di adornare gli attacchi per relè, sempre più coinvolti nei voli auto con l’ingresso senza mani, garantendo che la chiave sia molto accanto all’auto.
Articolo scritto con quattro mani con Castro Vic.
Il futuro di Numerama arriverà presto ! Ma prima, i nostri colleghi hanno bisogno di te. Hai 3 minuti ? Rispondi alle loro indagini