Технологии не стоят на месте и мы не устаем восхищаться все новыми и новыми открытиями и, как следствие, возможностями нашей техники. Сегодня на повестке дня не очень новая, но получившая в последнее время широкое распространение, технология, призванная помочь нам с поиском потерянных ключей, а порой и полной их заменой. Разбираемся, что такое Ultra-Wide Band и как этот стандарт может помочь рядовому пользователю.
Что такое Ultra-Wide Band (UWB)
Ultra-Wide Band или же сверхширокая полоса (СШП) — относительно новая технология беспроводной связи, которая использует сверхширокий диапазон частот (в США — 3,1—10,6 ГГц, в Евросоюзе — 6—8 ГГц) с предельно низкой спектральной плотностью мощности. Звучит жутко, но на самом деле рядовому пользователю такие подробности, скорее всего, никогда не пригодятся. Достаточно понимать, что UWB — такой же стандарт беспроводной связи, как и более привычные нам NFC, Wi-Fi и Bluetooth. Согласитесь, в дебри их работы мы тоже не особо вникаем.
How to Enable/Disable Ultra-Wideband (UWB) On Samsung Galaxy S22 Ultra?
Преимущества технологии
Главное преимущество UWB — отличная энергоэффективность, то есть, протокол очень лояльно расходует энергию.
Точность позиционирования, которую предлагает UWB при этом гораздо выше аналогов: до 20 см. Согласитесь, это действительно сильно снижает диапазон поиска потерянной вещи.
На сегодняшнем этапе развития протокол Ultra-Wide Band защищен криптографически, так что, передаваемые импульсы не могут быть записаны и ретранслированы хакерами.
На близких расстояниях UWB предлагает передачу данных на скоростях, недоступных тому же Bluetooth: 480 Мбит/с, однако лишь на расстоянии до 3 м. И в этом месте мы плавно переходим к главному недостатку технологии.
Что с недостатками?
Проблема сверхшироких полос в том, что с увеличением расстояния, скорость передачи данных падает стремительно: на расстоянии в 10 м она составляет уже 110 Мбит/с, поэтому UWB позиционируется именно как решение для малых расстояний.
Где используется?
О стандарте UWB всерьез заговорили с легкой руки Apple после появления первых слухов об AirTag. До этого технология применялась, в основном, в медицинских и других узкоспециализированных приборах.
В смартфонах Ultra-Wide Band используется c 2019 года, первопроходцами стали модели семейства iPhone 11, также протокол поддерживает актуальное сегодня семейство iPhone 12 и несколько смартфонов Samsung: Galaxy Note 20 Ultra, Galaxy S21 Ultra и S21+. Из носимых устройств, технологию поддерживают Apple Watch 6, представленные в сентябре прошлого года. И, конечно, умные метки AirTags от Apple и Galaxy SmartTag+ от Samsung.
К слову, представленная на днях Apple WatchOS 8 включает новые функции, связанные с технологией UWB, в частности, часы с этой версией ОС можно будет использовать для поиска AirTag и в качестве электронного автомобильного ключа. Другими важными продуктами WWDC этого года стали iOS 15 и iPad OS 15, о которых вы можете почитать в наших отдельных материалах.
Galaxy S23’s: How to Turn On/Off Ultra-wideband (UWB)
Что до электронных автомобильных ключей, технология также зарекомендовала себя хорошо, ведь она позволяет не только обмениваться данными для открытия/закрытия и других манипуляций с авто, но также позволяет быстро отыскать транспорт на парковке, благодаря высокой точности позиционирования. Интерес к стандарту со стороны автопроизводителей растет, а впереди всех пока BMW со своим BMW iX.
Что в перспективе?
Если технология продолжит свое развитие и получит все соответствующие разрешения, она может неплохо повлиять на Интернет Вещей (IoT), ведь на близких расстояниях стандарт демонстрирует высокую скорость. Также UWB хорошо себя зарекомендовала в условиях, где есть приборы чувствительные к радиочастотам, например, в больницах.
Кроме того, мы не сомневаемся в дальнейшем росте популярности UWB-маячков, над которыми, по слухам, сейчас работают различные производители, например Oppo и OnePlus.
Что до смартфонов на Android, они должны получить нативную поддержку технологии UWB в ближайших версиях, работа над добавлением набора инструкций ведется с ноября 2020 года. Когда это произойдет, “зеленый робот” также будет полноценно взаимодействовать с UWB-метками, как сейчас это реализовано на iPhone.
По мнению ряда аналитиков, UWB может полностью заменить стандарт Bluetooth, но если это действительно произойдет, то вряд ли в ближайшее время.
Когда ждать в России?
Частоты, которые используются в UWB, давно и активно используются военными и гражданскими радарами, поэтому в каждой стране распространение технологии связано с получением лицензий и других разрешительных документов. Сейчас в России Ultra-Wide Band проходит тестирование в диапазоне 6,2-8,2 ГГц и если конфликтов с другим радиооборудованием обнаружено не будет, к октябрю 2021 года стандарт может официально прийти в страну.
Аналогичное тестирование и получение разрешительных документов сейчас происходит на территории Украины, однако точных перспектив по внедрению технологии пока нет.
Что думаете о таких перспективах? Кажется ли вам технология Ultra-Wide Band интересной? Делитесь мнениями в комментариях и не забывайте, что у ТЕХМО есть канал в Telegram, где можно найти еще много интересного.
Автор Алеся Шарапова
- поделиться
Источник: tehmo.com
Военный стандарт, который уже в смартфонах: что такое UWB — скоростной аналог Bluetooth
О сверхширокополосной связи (Ultra WideBand или просто UWB) с новой силой заговорили в 2019 году, когда компания Apple выпустила серию iPhone 11 с чипом U1, обеспечивающим поддержку этой технологии. Данную систему нередко называют скоростным аналогом Bluetooth и пророчат ей большое будущее, но на самом деле эта технология не нова. Она была создана более 15 лет назад, правда, прежде использовалась преимущественно в военной технике.
Telegram-канал создателя Трешбокса про технологии
Что такое UWB?
UWB — это беспроводная технология, которую, несмотря на её долгую историю, можно рассматривать как новую. И в отличие от других беспроводных систем, она не привязана к какой-либо частоте и может передавать данные в чрезвычайно широком частотном спектре. Как и Bluetooth, и Wi-Fi, этот протокол беспроводной связи малого радиуса действия использует для своей работы радиоволны. Но он существенно отличается от них тем, что способен работать на очень высокой частоте.
- В тему:Apple просит у российских властей частоты для тестирования скоростного аналога Bluetooth
Использование сверхширокой полосы частот (не менее 500 МГц) позволяет UWB достичь скорости передачи данных до 480 Мбит/с на расстоянии до 3 метров. Проще говоря, UWB — это технология беспроводной передачи данных на малых расстояниях с большой скоростью и низким энергопотреблением.
Как работает UWB?
UWB-передатчик работает, посылая миллиарды импульсов в широком диапазоне частот, которые затем преобразуются UWB-приёмником в данные. Импульсы отправляются каждые две наносекунды, что обеспечивает технологии максимальную точность и работу буквально в режиме реального времени. При этом система имеет чрезвычайно низкое энергопотребление и идеально подходит для передачи большого количества данных с одного устройства на другое на расстоянии до 10 метров. Правда, в отличие от Wi-Fi, UWB нельзя назвать идеальной технологией для передачи данных «через стены».
Источник: MyShared.ru
Сферы применения
В начале 2000-х годов технология UWB использовалась в военных радарах и другой армейской технике. Также её применяли для локализации и измерения расстояния между кораблями и побережьями. Хорошо технология сверхширокополосной связи зарекомендовала себя и в системе дистанционного мониторинга работы сердца. Но долгое время UWB оставалась в тени других беспроводных систем, пока производители смартфонов и устройств интернета вещей не вспомнили про неё.
Сейчас главным способом применения UWB может стать геолокация. Да, для обнаружения местоположения существует множество технологий — Bluetooth, GPS и RFID. И у каждой из них есть свои достоинства и недостатки. Но пока что с точки зрения точности и скорости UWB является идеальной технологией локализации. Из этого вытекает ещё один плюс данной технологии — её безопасность и надёжность.
Источник: Continental.com
Благодаря своей высокой точности, скорости и надёжности UWB может применяться для определения местоположения объектов и людей, которые быстро перемещаются на небольших расстояниях. Сверхширокополосную связь называют ключевой технологией в «оцифровке» производства и логистики. С её помощью можно беспрепятственно оцифровать производственные цеха, склады и технологические цепочки. UWB используется и для автоматизации ярких шоу с большим количеством спецэффектов.
Спорт — ещё одна сфера применения данной технологии. И поскольку в командных и экстремальных видах спорта требования к данным о движениях игроков особенно высоки, UWB поможет быстро получить точные показатели. Иными словами, технология может применять для создания командной и индивидуальной статистики в режиме реального времени в различных видах спорта.
Сверхширокополосная связь и пандемия коронавируса
Казалось бы, что может быть общего между ними? Но на самом деле, технология UWB используется для реализации особо точных и эффективных решений для социального дистанцирования и контроля за распространением коронавирусной инфекции. В 2020 году соблюдение дистанции важно не только за рулём, но и в любых общественных местах. И если приближаясь близко к другому автомобилю на дороге, вы рискуете попасть в ДТП, то несоблюдение физического дистанцирования в местах скопления людей может быть чревато заражением COVID-19. И системы на основе UWB помогут соблюдать эти важные правила.
Источник: Kinexon.com
Один из примеров — Kinexon SafeZone. Это лёгкий браслет, использующий технологию UWB и призванный помочь сохранять безопасную дистанцию на производстве и в офисе, чтобы предотвратить распространение коронавируса. Он в режиме реального времени предупреждает пользователя, если тот находится слишком близко к кому-либо. Система также отслеживает контакты. И если вдруг у кого-то в коллективе будет обнаружен коронавирус, то руководство с помощью Kinexon SafeZone сможет определить всех сотрудников, которые могли иметь с заражённым контакт.
Перспективы
Эксперты предрекают технологии UWB большое будущее. Такого же мнения придерживаются и многие производители. В числе тех, кто делает ставку на эту технологию, не только Apple, но и Samsung. В прошлом году южнокорейская корпорация совместно с Sony и ещё несколькими компаниями основала консорциум Fine Ranging (FiRa), который и займётся дальнейшим развитием и продвижением технологии сверхширокополосной связи.
Источник: FiRAConsortium.org
Организации, вошедшие в состав FiRa, рассматривают UWB в качестве одной из основных систем для интернета вещей, устройств умного дома и различных систем безопасности. Например, технология может использоваться для бесключевого доступа в помещение или автомобиль.
Вот лишь несколько возможных вариантов применения UWB:
- навигация в крупных зданиях — от торговых центров до вокзалов и аэропортов;
- поиск автомобиля на парковке или других предметов;
- автоматическая разблокировка и запирание дверей;
- сбор и анализ данных о поведении покупателей для проведения маркетинговых кампаний в ритейле;
- предоставление услуг на основе местоположения клиентов;
- контроль за местоположением и состоянием людей, нуждающихся в медицинском уходе в отделениях интенсивной терапии и дома.
Из минусов технологии сверхширокополосной связи можно назвать сильную зависимость скорости передачи данных от расстояния между приемником и передатчиком, а также то, что она до сих пор не получила массовое распространение. Но последний недостаток устраним. Дело в том, что некоторые страны сейчас препятствуют внедрению на своей территории данного стандарта связи. В их числе и Россия, где Минкомсвязи считает, что UWB может создавать помехи радиолокационному оборудованию. И производителям нужно доказать обратное, чтобы технология заработала по всему миру.
Источник: CIO Bulletin
Подводя итог, выделю семь главных преимуществ UWB:
- высокая скорость передачи данных;
- гарантированная надёжность;
- высокая точность;
- защита от помех и перехвата данных;
- низкое энергопотребление;
- высокая пропускная способность;
- возможность параллельной работы с другими беспроводными технологиями.
И разве этого недостаточно, чтобы считать UWB достойным аналогом Bluetooth и одной из главных технологий ближайшего будущего?
Источник: trashbox.ru