De senaste iPhone 11-modellerna från Apple är utrustade med ett ”U1”-chip som använder ultrabredbandsteknik (UWB). Även om tekniken i sig inte är ny, representerar detta första gången den implementeras i en modern smartphone. UWB är inte exklusivt för iPhones; även Android-telefoner har potential att integrera denna teknologi.
Användningsområden för ultrabredband
Apple nämnde inte UWB-funktionen under lanseringsevenemanget för iPhone 11, men informationen finns tillgänglig på deras webbplats. Apple beskriver ultrabredband som en teknik som ger ”spatial medvetenhet”.
Inledningsvis har Apple utlyst en specifik UWB-funktion: Med lanseringen av iOS 13.1 den 24 september kommer AirDrop att förbättras med riktningsmedvetna förslag. Det innebär att genom att rikta din iPhone mot en annan iPhone kommer AirDrop att uppfatta att du troligen önskar dela filer med den personen. Idag använder din iPhone enbart Bluetooth för att identifiera enheter i närheten. Den har dock ingen information om vem du tittar på eller deras exakta position.
Enkelt uttryckt möjliggör denna funktion för en iPhone – eller någon annan smartphone med den implementerad – att med stor precision detektera positionen av andra objekt i ett fysiskt utrymme. Detta är en kapacitet som saknas i dagens smartphones.
Hur fungerar det?
I likhet med Bluetooth och Wi-Fi är ultrabredband ett trådlöst kommunikationsprotokoll som använder radiovågor för sin funktion.
Ultrabredband utmärker sig genom att erbjuda hög bandbredd med låg energiförbrukning, men dess räckvidd är begränsad. Därför fortsätter andra trådlösa tekniker som Bluetooth och Wi-Fi att vara relevanta eftersom de har en längre räckvidd. Till skillnad från ”smalband”-tekniker sänder UWB data över ett bredare frekvensområde (över 500 MHz).
Bluetooth och Wi-Fi är inte tillförlitliga för att mäta avstånd och position. Visserligen kan en enhet med en starkare signal troligen befinna sig närmare än en med en svagare signal, men detta är den enda slutsatsen man kan dra – och det är inte en exakt metod då signaler kan förstärkas för att manipulera systemet. Istället för att förlita sig på signalstyrka mäter iPhone den tid det tar för en signal att färdas fram och tillbaka för att bestämma avståndet till en annan enhet. Genom att använda flera antenner kan UWB också fastställa vinkeln från vilken signalen tas emot. En exakt vinkel i kombination med ett exakt avstånd gör att en iPhone kan lokalisera ett objekt med relativt stor noggrannhet i ett fysiskt rum.
Detaljerna om hur Apples U1-chip och ultrabredband fungerar är ännu inte helt klarlagda eftersom det finns olika versioner av standarden. Apple har inte publicerat alla tekniska specifikationer. Men Infsoft, en leverantör av positioneringstjänster inomhus för industriella miljöer som använder ultrabredband, uppger att deras systems noggrannhet ligger mellan 10-30 cm, jämfört med 1-3 meter med Bluetooth-beacons eller 5-15 meter med Wi-Fi.
UWB-funktionen i iPhone 11
Denna teknik finns inbyggd i iPhone 11, iPhone 11 Pro och iPhone 11 Pro Max. Förbättrad prioritering av närliggande enheter för AirDrop-delning är bara den första funktionen som UWB möjliggör. Enligt Apple är det ”som att ge iPhone ett extra sinne, vilket kommer att öppna dörren för otroliga nya funktioner.”
En framträdande funktion som många tänker på är möjligheten att spåra fysiska föremål. Det ryktas att Apple arbetar på sina egna hårdvaruspårningstaggar. Om du fäster en sådan tagg på ett föremål – som din nyckelring, plånbok eller väska – kan du sedan använda telefonen för att spåra föremålets position. Dessa enheter kommer troligen att använda UWB, även om Apple ännu inte har tillkännagivit produkten officiellt.
Spårningsenheter som Tile använder idag Bluetooth. När du är i närheten måste du ”ringa” spåraren för att lokalisera den genom att lyssna på ljudet den spelar. Med hjälp av UWB kan en iPhone i framtiden spåra en tagg mer exakt utan att använda ljud. Din iPhone kan då visa dig att dina nycklar troligen har hamnat i soffan – och kanske till och med visa dig den exakta platsen på skärmen med hjälp av förstärkt verklighet.
Detta är endast ett av flera användningsområden. Jason Snell beskriver U1-chippet som ”starten på en ultrabredbandsrevolution.” Smarta hemtekniker skulle kunna identifiera exakt var personer (med UWB-aktiverade telefoner) befinner sig i hemmet. Andra enheter än spårningsenheter skulle kunna integreras mer smidigt i applikationer med förstärkt verklighet. En telefon kan användas för nyckellöst bilinträde – bilen kan använda UWB för att verifiera att du står vid sidan av bilen innan dörrarna öppnas. Ultrabredband kan skapa en mängd nya och spännande möjligheter.
Ultrabredband på Android-telefoner
Denna funktion introduceras först i Apples nya iPhones, men det finns inget som hindrar Android-telefoner från att anamma liknande ultrabredbandsfunktioner. Det har tidigare visat sig att Android-telefoner ofta tar efter nyheter från Apple – det kan ses till exempel i borttagandet av hörlursuttag och införandet av skärmflikar. De nya gestkontrollerna i Android 10 är ytterligare ett exempel.
Å andra sidan händer det också att Apple följer efter Android – exempelvis när det gäller NFC, där Android gick i bräschen innan Apple integrerade tekniken i sina iPhones flera år senare. Om UWB visar sig vara en användbar teknik kan vi räkna med att Android-tillverkare snart följer efter. Detta kan leda till den utlovade ultrabredbandsrevolutionen.