Ultra Wideband Technology (UWB) é o novo tópico quente na cidade, especialmente depois que a Samsung revelou o Galaxy Note20 Ultra com um chip UWB a reboque. No ano passado, a Apple lançou a série iPhone 11 com um chip UWB (U1) embutido. Muitos acreditam que Ultra Wideband é o novo protocolo sem fio que vai substituir o Bluetooth, mas essa afirmação está perto da realidade? Bem, neste artigo, vamos explicar tudo sobre a Ultra Wideband Technology (UWB) para que você tenha uma visão clara do que está por vir. Com isso em mente, vamos agora examinar o artigo e aprender sobre o UWB em todos os detalhes.
Tudo sobre a tecnologia de banda larga ultra-larga (UWB)
Aqui, vamos discutir todos os aspectos da Tecnologia de Banda Larga Ultra: desde sua definição até o mecanismo de funcionamento. Você pode clicar no link abaixo e pular facilmente para a seção relevante.
- O que é Ultra Wideband Technology (UWB)?
- Como funciona o UWB?
- Como o UWB é diferente do Bluetooth e WiFi?
- Aplicação da Tecnologia Ultra Wideband
- Conclusão
O que é Ultra Wideband Technology (UWB)?
Antes de mais nada, vamos aprender o que exatamente é Tecnologia de Banda Larga Ultra em termos lúcidos. Assim como Wi-Fi e Bluetooth, a Tecnologia de Banda Larga Ultra (também conhecida como UWB) é uma tecnologia sem fio. Ele aproveita os sinais de rádio para se comunicar e transferir dados entre diferentes dispositivos. Mas existem algumas características distintas do UWB que o tornam uma poderosa tecnologia de rádio.
Por exemplo, o UWB usa um amplo espectro de frequências (muito mais alto do que WiFi e Bluetooth; em GHz) que se traduz em largura de banda significativamente maior (velocidade de transferência mais rápida). Além disso, ele consome muito menos energia do que os padrões WiFi e Bluetooth. No entanto, há uma desvantagem nisso. Devido à maior frequência, não pode viajar mais longe ou penetrar obstáculos como paredes - semelhante à banda WiFi de 5 GHz ou rede móvel 5G. Portanto, para que o UWB funcione corretamente, uma linha de visão desobstruída é extremamente necessária.
Além disso, há uma dimensão importante do UWB que você deve observar: precisão posicional. O UWB pode encontrar a direção e a localização precisa até o nível de centímetros de um dispositivo. Devido a essa alta precisão, o UWB é considerado o melhor protocolo sem fio para localizar e se comunicar com dispositivos de maneira rápida e precisa.
Assim, UWB constitui uma Rede de Área Pessoal (PAN) de curto alcance que apresenta altas frequências, alta velocidade de transferência, baixo consumo de energia e precisão posicional precisa. Um padrão perfeito para descobrir e compartilhar rapidamente grandes blocos de dados entre dispositivos.
Como funciona o UWB?
Agora que você tem o básico, deixe-nos ser um pouco mais técnicos. Como mencionei acima, o UWB opera em frequências muito altas, para ser preciso, na faixa de 3,1 a 10,6 GHz. Em outras palavras, esta é simplesmente outra categoria de espectro de rádio. Chegando ao mecanismo de trabalho, um dispositivo equipado com UWB emite sinais (chamado rádio de pulso) em uma grande largura de banda em todas as direções. A propósito, como as frequências são tão altas, isso não interfere com outros sinais de rádio próximos, o que é uma grande vantagem.
Quando outro dispositivo equipado com UWB seleciona o rádio de pulso, ele retransmite as informações para o dispositivo host. Agora usando Tempo de voo (ToF) e ângulo de chegada (AoA), o dispositivo determina a distância e a posição precisa do dispositivo emissor. Se você leu qualquer coisa sobre Bluetooth 5.1, você sabe que o Bluetooth usa a mesma técnica para encontrar a direção dos dispositivos.
No entanto, devido às frequências mais altas usadas em UWB, o dispositivo host é capaz de repetir o pulso de rádio tremendamente em um segundo, tornando o dispositivo instantaneamente detectável. Essa transmissão imediata de pulso de rádio é chamada de taxa de repetição e geralmente está na faixa de dois gigapulsos por segundo (que é uma figura astronômica). Devido a essa alta taxa de repetição, o UWB é capaz de descobrir, localizar e transferir dados instantaneamente sem perder nenhum momento. E é assim que o UWB traz consciência espacial e direcional imediata em torno de um dispositivo.
Como o UWB é diferente do Bluetooth e WiFi?
A principal diferença entre UWB e Bluetooth / WiFi é a falta de habilidades posicionais e direcionais no último. Embora o Bluetooth tenha trazido direção com a versão 5.1, é não tão rápido e preciso quanto UWB. Além disso, a banda ultralarga consome muito menos energia do que Bluetooth e WiFi porque o UWB gera energia de rádio em intervalos de tempo específicos, em vez de resposta de frequência aleatória.
Além disso, há uma diferença categórica em como as três tecnologias alavancam a frequência de rádio. Enquanto o Bluetooth opera na banda de frequência de 2,4 GHz (largura de banda do canal de 1 MHz), o WiFi geralmente opera em 2,4 GHz e 5 GHz (largura de banda do canal de 20 a 40 MHz). Por último, o UWB opera de 3,1 GHz a 10,6 GHz (a largura de banda do canal varia de 500 MHz a 7,5 GHz) A propósito, quanto maior for a largura de banda do canal, melhor será a velocidade de transferência.
Finalmente, há uma diferença nos objetivos das três tecnologias sem fio. Por exemplo, o WiFi é usado para comunicação de longo alcance com a Internet a partir de uma LAN; O Bluetooth é usado para comunicação de curto alcance e baixa largura de banda e, finalmente,, UWB tem seu próprio propósito - comunicação de curto alcance e alta largura de banda com percepção direcional.
Aplicação de UWB
O UWB está em uso há muitas décadas, principalmente pelo Exército dos EUA há imagem de radar. No entanto, a tecnologia foi autorizada para uso não licenciado em 2002 pela Federal Communications Commission dos Estados Unidos. Mais tarde, a International Telecommunication Union (ITU) padronizou o UWB como outra tecnologia de rádio sem fio.
No momento, poucos dispositivos de consumo têm capacidade UWB. No entanto, isso mudou com o lançamento da linha do iPhone 11 pela Apple em 2019 e agora a Samsung lançou o Galaxy Note20 Ultra com suporte UWB. A Apple implantou o UWB na série iPhone 11 usando o chip U1 e deve trazer transferências mais rápidas de AirDrop apenas apontando o dispositivo para o iPhone de outra pessoa.
Da mesma forma, a Samsung incorporou um chip UWB desenvolvido pela NXP no Galaxy Note20 Ultra. Isso vai te ajudar descobrir instantaneamente contatos próximos e compartilhe arquivos usando o recurso Nearby Share do Google. Além disso, você pode ter um gostinho da tecnologia UWB no novo aplicativo SmartThings Find. Usando a realidade aumentada, você pode encontrar a posição de outros dispositivos equipados com UWB. Isso é muito legal né?
Dito e feito, parece que o UWB trará uma mudança de paradigma no espaço da Internet das coisas (IoT). A capacidade de controlar dispositivos inteligentes como luzes e alto-falantes apenas apontando para eles realmente resolveria o problema de acessibilidade rápida. Além disso, podemos ver mais aplicações de UWB nos próximos AirTag e clipes de aplicativos característica. E seria realmente incrível se mais fabricantes de smartphones incorporassem esse novo hardware e o Google trouxesse alguns recursos excelentes integrados ao UWB.
Conclusão: Onde terminará a tecnologia de banda larga ultra?
Então, tudo se resumia à Tecnologia de Banda Larga Ultra e como funciona esse novo e fascinante protocolo sem fio. Embora tenhamos discutido sua definição, mecanismo de funcionamento, prós, contras, etc., a questão permanece: onde a Tecnologia de Banda Larga Ultra vai parar em alguns anos? O UWB vai substituir o Bluetooth?
Bem, eu não tenho certeza para onde o UWB irá, mas neste ponto, parece que o UWB tem um enorme potencial e pode ser uma virada de jogo para o futuro interconectado. De qualquer forma, isso é tudo nosso. Mas o que você acha da Tecnologia Ultra Wideband? Conte-nos na seção de comentários abaixo.