O que é UWB? Veja como esta tecnologia pode melhorar o seu dia a dia

O que é UWB?

UWB é um acrônimo que significa tecnologia Ultra-Wideband. É um padrão de transmissão de rádio que funciona não apenas no domínio da comunicação de dados, mas também na detecção de localização e controle de acesso.

O UWB difere de padrões como Wi-Fi e Bluetooth, pois ocupa uma largura de frequência muito ampla de 500 MHz, em um espectro que (dependendo da região) varia de 3,1 GHz a 10,6 GHz e foi especialmente projetado para sofrer ( e causar) menos interferência com outros padrões de comunicação sem fio.

O padrão atual pode ser confundido com as especificações que estão sendo desenvolvidas pela “falta” WiMedia Alliance – e sua especificação USB sem fio, que foi pensada principalmente para ser usada para transferência de dados enquanto ocupava a mesma banda de frequência que foi herdada pelo UWB.

Como outras tecnologias, o sistema que agora chamamos de UWB é definido por um consórcio de empresas, FiRa, onde alguns dos luminares incluem Apple, Bosch, NXP, Qorvo, Qualcomm, Samsung e Thales, entre outros.

Por que o UWB é tão importante?

Ao contrário das outras tecnologias de transmissão de dados sem fio mencionadas anteriormente, o UWB pode ser usado para determinar a distância entre dispositivos com uma precisão de alguns centímetros. Por outro lado, sua velocidade de dados é limitada a “algumas dezenas de Mbps”.

Segundo o Consórcio FiRa, o padrão tem alcance teórico de até 200 metros em condições ideais. Na realidade, usar um AirTag na presença de paredes e outros obstáculos resultaria naturalmente em um alcance detectável muito menor.

O UWB conta com pulsos de onda curtos (2 nanossegundos) e a técnica Time of Flight (ToF) para determinar a distância entre dispositivos compatíveis. Com o ToF, o dispositivo inicial estima a distância até o segundo dispositivo com base em seu tempo de resposta.

Além disso, o sistema permite o rastreamento em tempo real do movimento relativo e da posição entre os dois objetos com precisão de centímetros.

Em quais produtos veremos o recurso UWB?

Além de localizar objetos, que é um recurso que não é usado apenas no Apple AirTags, mas também em algumas versões de seu rival Samsung SmartTag +, o UWB também vê ação no alto-falante HomePod Mini, onde possui uma versão aprimorada do o recurso Handoff que continuará a reprodução de áudio do smartphone no alto-falante.

No caso do HomePod Mini, quando você aproxima um iPhone compatível do alto-falante inteligente, o smartphone começa a vibrar, onde a vibração aumenta de intensidade à medida que se aproxima. Ao mesmo tempo, a iluminação do HomePod sofre uma variação de maneira semelhante.

Outros usos sugeridos para a tecnologia quando se trata de uso pessoal giram em torno da automação residencial. Por exemplo, controlar a iluminação das salas com base na localização de uma pessoa, acender e apagar as luzes ao entrar e sair das salas, ou controle de acesso nas portas, entre outros.

A Samsung também citou que, em dispositivos compatíveis com UWB, a opção de compartilhamento nas proximidades lista automaticamente outros dispositivos UWB primeiro, simplesmente apontando o smartphone em sua direção.

Outro uso potencial seria em jogos, principalmente aqueles que envolvem realidade aumentada. Os jogos multiplayer também podem se beneficiar ao simplificar o processo de caça aos oponentes, sem precisar ativar o GPS do aparelho.

Fora de casa, o suporte UWB parece promissor no esforço de substituir as chaves do carro, onde é apontado como uma versão intermediária do NFC. Houve anúncios este ano da BMW que está em parceria com a Samsung, onde no Google I/O sobre Android, as APIs necessárias estavam sendo integradas ao código-fonte do sistema operacional.

No caso de veículos, essa tecnologia pode não apenas destravar as portas do veículo, mas também ajudar a localizá-lo em um estacionamento, oferecendo instruções visuais, sonoras ou táteis, como no caso do HomePod Mini. Idéias semelhantes também podem ser aplicadas a serviços de compartilhamento de carros ou talvez simplificando o desbloqueio de bicicletas.

Em teoria, é até possível combinar algumas dessas aplicações, por exemplo, em um carro compacto equipado com tecnologia UWB, detectando os localizadores de objetos associados a mais de uma mala que se aproxima do proprietário. Após a detecção, a porta do motorista será destravada com a abertura do porta-malas, enquanto os bancos rebatem automaticamente para dar espaço para a bagagem.

A NXP é fabricante de chipsets UWB e NFC, e a empresa demonstrou a tecnologia em parceria com a VW, em um carro que automatizou a fixação de um trailer, inclusive detectando a instalação correta de uma cadeirinha infantil, enquanto desativava o airbag se necessário .

O UWB também pode ter aplicações interessantes ao visitar lugares pela primeira vez, com potencial para ajudar na locomoção do seu ambiente ou até mesmo simplificar a operação de guias interativos em museus.

Para não ser apenas otimista, essa tecnologia também pode ser usada para personalizar anúncios e monitorar presença nas lojas, pelo menos de acordo com o consórcio FiRa.

O UWB é seguro?

Além do uso de criptografia na transmissão de dados, a segurança do UWB também conta com o uso da própria técnica ToF. Ao estimar a distância com base no tempo de resposta em vez da força do sinal (uma opção em Bluetooth e alguns serviços baseados em Wi-Fi), a tecnologia evita o risco de ataques man-in-the-middle (MITM), como aqueles que dependem na amplificação do sinal para enganar o dispositivo.

Aparelhos e smartphones habilitados para UWB

No momento da redação deste artigo, o sistema UWB pode ser encontrado nos seguintes smartphones:

Dentre os dispositivos compatíveis com a tecnologia, podemos citar como exemplos:

Aparentemente, a próxima geração do Google Pixel também deverá incluir esta tecnologia. Outras empresas que fazem parte do consórcio FiRa são Sony, Xiaomi, Motorola, Oppo e a fabricante chinesa Vivo. Além dessas marcas de smartphones, empresas como Hyundai, ST-Electronics e Tile, fabricante de rastreadores, também fazem parte do grupo.

Xiaomi não quer ficar de fora e demonstrou o uso de UWB em seu ecossistema

Conclusão: Mantenha o UWB no radar

O consórcio afirma que, em teoria, o custo de produção de chips UWB não é muito diferente dos componentes usados ​​para conectividade Bluetooth, exceto pelas economias de escala na fabricação. No entanto, o fato de a tecnologia não ter sido incluída no modelo básico do Galaxy S21 não inspira muita confiança na rápida popularização do sistema.

A inclusão das APIs necessárias no sistema Android e a adoção por mais empresas serão cruciais na ampla adoção do novo padrão. Pessoalmente, acredito que deva seguir os passos do sistema NFC, que nem está presente em todos os telefones de gama média.

Mesmo assim, o UWB oferece um potencial prático que vai além do que o NFC oferece, e os exemplos citados são apenas a ponta do iceberg no que diz respeito à capacidade da tecnologia, mesmo que leve algum tempo para amadurecer.