Huipputarkkaan paikannukseen kykenevä UWB-teknologia on kohta meidän jokaisen kännykässä ja käytämme sitä osana lukemattomia eri sovelluksia. Tekniikkaa sovelletaan ensimmäisten joukossa auton lukitukseen ja maksupäätteisiin, sillä se peittoaa kilpailijansa turvallisuudessa.
Sisäpaikannus tulee matkapuhelimiin
Avaimeton lukitus ja käynnistys ovat jo yleistyneet autoissa. Nyt käyttöön otetaan UWB eli ultra wide band -radioteknologia, jonka etu on tarkkuuden lisäksi turvallisuudessa.
”UWB mittaa tarkan etäisyyden kännykästä lukkoon, eikä sitä pysty huijaamaan. Muihin radioteknologioihin verrattuna se on näppärämpi, sillä ovi aukeaa kauempaakin ja kännykkä voi olla vaikka taskussa”, sanoo Pääinsinööri Jukka Kämäräinen Iiwari Tracking Solutionista
Uusia mahdollisuuksia avaava teknologia kiinnostaa isoja toimijoita maailmanlaajuisesti. Apple on jo tehnyt yhteistyötä BMW:n kanssa ja tuonut UWB-autonavaimen uusimpiin malleihinsa, muut puhelin- ja autovalmistajat seuraavat perässä.
Homma toimii ilman tukiasemia, kun sekä kännykässä että oven lukkopesässä on UWB-sirut. Auton voi myös käynnistää pelkkää starttinappulaa painamalla, kun järjestelmä tunnistaa vaikka viereiselle istuimelle asetetun kännykän.
Sisäpaikannus tulee matkapuhelimiin, miten on turvallisuuden laita?
Signaalin vahva salaus lisää maksamisen turvallisuutta
Lähitulevaisuudessa sisäpaikannus tulee matkapuhelimiin ja UWB-siru ja -sovellukset kännykässä tulevat korvaamaan maksukortit. Etuna esimerkiksi lähimaksamisessa nyt käytettävään NFC:hen UWB on tekniikaltaan luotettavampi. Maksupääte mittaa tarkan etäisyyden kännykkään ja maksu voidaan hyväksyä jo 20 cm päästä. Todennäköisesti tähän vaaditaan lisäksi joko sormenpää-, kasvo- tai vastaava tunnistus, joka varmistaa, että puhelin on oikealla omistajallaan.
”UWB-teknologialla muodostettu yhteys voidaan salata vahvasti, joten se on turvassa radiosignaalin häirinnältä tai kaappaamiselta. Turvallisuutensa ansiosta UWB kiinnostaa ja tulee yleistymään vauhdilla”, Kämäräinen toteaa.
10 cm tarkkuudella esineet paikallistava UWB-siru tulee lähitulevaisuudessa olennaiseksi osaksi kännykkää. Applen ja Samsungin uusimmissa edistyksellisissä älypuhelimissa UWB-siru on jo mukana, vaikka sen käyttö on vielä rajattua. Ensimmäisissä sovelluksissa kännykällä voi etsiä etäisyys- ja suuntatiedon perusteella esineitä, joihin on asennettu kännyköihin yhteensopiva UWB tag.
Seurattavien kohteiden määrällä ei ylärajaa
Kun UWB-teknologia on jo osoittanut ylivoimaisuutensa sisätilapaikannuksessa ja sillä nähdään olevan yleistyessään suunnaton potentiaali, niin koska se on meillä arkipäivää?
UBW technology is currently being standardised. FiRa Teknologiaa standardoidaan parhaillaan. FiRa on konsortio, jonka tavoitteena on taata eri valmistajien laitteiden ja järjestelmien yhteensopivuus. FiRa siis määrittelee tarkemmin, kuinka laitteiden tulee toimia, jotta eri valmistajien laitteet pystyvät toimimaan luotettavasti keskenään, Kämäräinen kertoo.
Uudemman sukupolven UWB-radiota ja paikannusta määritellään 802.15.4z-standardilla. Tähän on kehitetty useita parannuksia, joilla mahdollistetaan suurempi tiedonsiirtonopeus ja parempi turvallisuus.
”802.15.4z-standardin heikkoutena on se, että se pystyy tietyllä alueella paikantamaan vain rajallisen määrän kohteita. Meillä Iiwarissa skaalautuvuus on ratkaistu ja kehitetty menetelmää niin, ettei paikannettavian kohteiden määrällä ole ylärajaa”, Kämäräinen kertoo.
Tulevaisuudessa Iiwari kehittää paikannusohjelmiston eli location enginen kännyköihin. Ohjelmistoa hyödyntäviä applikaatioita voisi tehdä mikä taho vaan. Kun kyseessä on kuitenkin uusi teknologia ja standardisointi on kesken, ei ole varmuutta tulevien rajapintojen avoimuudesta.
Tukiasemat yhteistyössä muiden toimijoiden kanssa
Läpimurto sisätilapaikannuksen yleistymiseksi kännyköissä vaatii verkon ja tukiasemat. Tähän Iiwari on kehittänyt patentoidun ratkaisun, joka on toiminnaltaan yksinkertainen, tarkka ja helppo asentaa. Iiwari on myös kehittämässä täysin langattomia akulla toimivia tukiasemia.
Kämäräisen mukaan verkkojen rakentamista helpottaisi, jos infrastruktuuria ei tehtäisi pelkästään sisätilapaikannusta varten, vaan verkot asennettaisiin samalla kertaa muiden tietoliikenneverkkojen, kuten 5G-verkkojen, kanssa.
”Muutaman vuoden päästä UWB-sisätilapaikannus on yhtä yleistä kuin GPS-paikannus on nykyään. Näkisin Iiwarin kehittämällä innovatiivisella sisätilapaikannuksella olevan rajattomat sovellusmahdollisuudet niin teollisuudessa, kaupassa, logistiikassa kuin kuluttajien kännyköissäkin”, Kämäräinen ennustaa.
Iiwari Tracking Solutions Oy on vahvasti mukana sisätilapaikannusteknologian kehittämisessä. Yritys sai alkunsa VTT:ltä, jossa myös Kämäräinen oli mukana kehittämässä Iiwarin patenttia langattomasta paikannusratkaisusta. Kasvuyrityksen ensimmäiset tuotteet ovat jo käytössä esimerkiksi vähittäiskaupassa.
