UWB-teknologia on murrosvaiheessa kohti yleiskäyttöistä paikannusratkaisua sisätiloihin ulkokäyttöisen GPS-teknologian rinnalle. UWB pystyy laskemaan sijainnin, etäisyyden ja suunnan ennennäkemättömällä tarkkuudella sisätiloissa ja ulkona, turvallisesti ja reaaliajassa. Nämä kyvykkyydet mahdollistavat aivan uusia sovelluksia, joita ennen oli mahdoton toteuttaa, hyödyntämällä UWB-teknologian tuottamaa erittäin tarkkaa sijaintitietoa.
Miten UWB toimii?
Ultra Wideband (UWB) on langaton tiedonsiirtoteknologia, joka mahdollistaa nopean ja luotettavan tiedonsiirron lyhyillä etäisyyksillä. UWB-radiolaitteet toimivat IEEE-standardin mukaisesti.
UWB:n tärkein etu on sen erittäin suuri radiosignaalin kaistanleveys, mikä mahdollistaa signaalin kulkuajan mittaamisen ja tarkan paikannuksen. UWB:n käyttö on turvallista ja häiriötöntä, koska sen matala teho ja lyhyet signaalit eivät häiritse muita radiolaitteita, kuten Wi-Fi- tai Bluetooth-laitteita. UWB:n käyttö on säädeltyä, kuten kaikkien muidenkin radiolaitteiden. Vaatimuksilla taataan, että radiolaitteet toimivat oikein ja etteivät ne häiritse muita radiolaitteita. EU-alueella EU Radio Equipment Directive (RED) 2014/53/EU määrittelee, kuinka UWB-radiolaitteet hyväksytään EU-markkinoille. UWB-radiomääräykset ovat yhtenäiset melkein kaikissa EU-maissa.
UWB:n käyttökohteita ovat muunmuassa reaaliaikainen paikannus (RTLS), esineiden seuranta, turvajärjestelmät ja tiedonsiirto. UWB-teknologialla toteutettu paikannusjärjestelmä on tarkka ja se toimii häiriöttömästi, mikä tekee siitä erittäin hyödyllisen teollisuuden IoT-ratkaisuihin, joissa tarvitaan tarkkaa sijaintitietoa tuotannonohjaukseen, esineiden ja tavaroiden hallintaa sekä henkilöstön turvallisuus-ratkaisuihin.
UWB-teknologian käyttö yleistyy nopeasti.
Olemme tällä hetkellä uuden teknologian murrosvaiheessa, jossa UWB-radioteknologia tulee massakäyttöön kuluttajatuotteissa sekä eri teollisuuden aloilla. Samsung ja Apple ovat uusissa korkean hintaluokan älypuhelimissaan Bluetooth- ja UWB-teknologian yhteiskäytöllä toteuttaneet kuluttajille suunnattuja teknologiaratkaisuja, jotka mahdollistavat laitteiden välisen paikannuksen. Airtag- ja SmartThing-tuotteita voidaan käyttää sekä omaisuuden löytämiseen että avaimettomaan sisäänkäyntiin. Tekniikoiden yhteiskäytössä Bluetooth (BLE) -teknologialla toteutetaan laitteiden välinen kommunikointi ja UWB-teknologialla mitataan tarkasti laitteiden välinen etäisyys, kun laitteet ovat jo lähellä toisiaan.
UWB-teknologian integrointi osaksi muita teknologioita
Uusien teknologioiden käyttöönotto ei onnistu ilman eri laitevalmistajien yhteensopivuutta ja standardointia. UWB-teknologian hyödynnettävyyttä edistävät useat eri konsortiot. Car Connectivity Consortiumin (CCC) toteuttama Digital Key 3.0 -standardi määrittelee matkapuhelimen ja auton välisen kommunikoinnin, joka mahdollistaa avaimettoman autolla ajon erittäin turvallisesti ja luotettavasti. FiRa-konsortio toimii eri laitevalmistajien yhteenliittymänä ja takaa laitteiden keskinäisen yhteensopivuuden. Firan tavoitteena on määritellä RTLS-standardi, jonka avulla saadaan UWB-teknologiaa hyödyntävät matkapuhelimet paikannettua. Teollisuuden puolella Omlox-standardilla sovitaan UWB-paikannuksen yhteensopivuudesta eri laitevalmistajien välillä sekä integroidaan UWB-teknologiaa osaksi muita teknologioita; Wi-Fi, GPS, 5G, RFID, ja BLE.
UWB-radioita valmistaa jo noin kymmenen eri teknologiayhtiötä, joista tunnetuimpia ovat NXP, Qorvo ja Samsung. Useamman piirivalmistajan välisellä kilpailulla saadaan teknologian implementointikustannuksia riittävän alas, jolloin hinta ei ole teknologian käyttöönoton esteenä.
UWB:n käyttö tulee yleistymään räjähdysmäisesti lähivuosina
UWB-teknologia on saavuttanut riittävän kypsyyden, jotta sen käyttöönotto olisi turvallista ja tehokasta. UWB-laitteiden saatavuus useilta eri laitevalmistajilta, teknologian standardit eri käyttötarkoituksiin, teknologian toimivuus muiden tekniikoiden ja standardien kanssa sekä teknologian kiistaton toimivuus vaikeissakin teollisuusympäristöissä takaavat sen, että UWB:n käyttö tulee yleistymään räjähdysmäisesti lähivuosina.
Iiwari on teknologiayhtiö, joka toteuttaa paikannusverkkoja UWB-teknologialla ja toteuttaa ratkaisuja paikannusverkon ylläpitoon ja hallintaan. Lisäksi Iiwarin tarjonnassa on useita eri sovelluksia eri toimialoille, jotka hyödyntävät UWB-teknologian tuottamaa tarkkaa paikkatietoa.
Lue lisää Iiwarin UWB-teknologiasta »
Kirjoittaja on Jukka Kämäräinen, Iiwarin perustaja ja pääinsinööri.
