Недавно компания Google получила сертификацию от Федеральной комиссии по связи (FCC) для своих грядущих смарт-часов Pixel Watch 2. К сожалению, в этом списке сертификации не упоминается ранее циркулировавший слух о чипе UWB, но энтузиазм Google в отношении применения UWB не ослабевает. Сообщается, что Google тестирует различные сценарии использования UWB, включая соединение между Chromebook, соединение между Chromebook и мобильными телефонами, а также бесперебойное соединение между несколькими пользователями.
Как всем известно, технология UWB имеет три основных направления — связь, локализация и радар. Как высокоскоростная беспроводная технология связи с многолетней историей, UWB изначально зажгла искру, предоставив возможность связи, но из-за медленного развития стандарта это стало невыносимо. После десятилетий затишья, опираясь на функции определения дальности и позиционирования, UWB зажгла вторую искру, непрерывно внедряясь на крупных заводах и расширяя сценарии вертикального применения благодаря инновациям. В 22-м году началось массовое производство цифровых ключей UWB, и в этом году начался первый год стандартизации UWB.
На протяжении всего процесса разработки UWB-технологий для погружения и всплывания можно заметить, что функциональное позиционирование и применение высокоточной подгонки являются ключевыми факторами, обеспечивающими их устойчивость к воздействию ветра. В условиях, когда UWB-технологии позиционируются как «основной бизнес» в современном мире, производители стремятся усилить свои преимущества в точности. Примером тому служит недавнее сотрудничество NXP и немецкой компании Lateration XYZ, обеспечившее точность UWB на миллиметровом уровне.
Первоочередная задача Google — раскрыть потенциал коммуникационных возможностей UWB, подобно тому как Apple в целом демонстрирует лидирующие позиции в этой области, что позволит ей реализовать более значимые перспективы в сфере коммуникаций. Автор проведет анализ на основе этого.
1. Концепция Google UWB: начиная с коммуникаций.
С точки зрения связи, поскольку сигнал UWB занимает не менее 500 МГц полосы пропускания, возможности передачи данных весьма превосходны, за исключением того, что он не подходит для передачи на большие расстояния из-за сильного затухания. А поскольку рабочая частота UWB далека от загруженных узкополосных диапазонов связи, таких как 2,4 ГГц, сигналы UWB обладают как высокой помехоустойчивостью, так и исключительной устойчивостью к многолучевому распространению. Это идеально подходит для индивидуальных и локальных сетей с высокими требованиями к скорости передачи данных.
Рассмотрим характеристики Chromebook. В 2022 году мировые поставки Chromebook составили 17,9 млн единиц, а объем рынка достиг 70,207 млрд долларов. В настоящее время, благодаря высокому спросу в образовательном секторе, Chromebook растут, несмотря на спад мировых поставок планшетов. Согласно данным Canalys за второй квартал 2023 года, мировые поставки планшетов сократились на 29,9% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года и составили 28,3 млн единиц, в то время как поставки Chromebook выросли на 1% до 5,9 млн единиц.
Хотя по сравнению с сотовыми телефонами и автомобилями рынок позиционирования UWB в Chromebook невелик по объему, для Google UWB имеет огромное значение для развития своей аппаратной экосистемы.
В настоящее время к аппаратному обеспечению Google относятся в основном мобильные телефоны серии Pixel, умные часы Pixel Watch, планшетные ПК с большими экранами Pixel Tablet, умные колонки Nest Hub и так далее. Благодаря технологии UWB, к общему диску в комнате могут быстро и беспрепятственно получить доступ несколько человек одновременно, без использования кабелей. А поскольку скорость и объем передачи данных по UWB недоступны по Bluetooth, UWB позволяет без задержек осуществлять трансляцию экрана приложений, обеспечивая лучшее интерактивное взаимодействие на больших и маленьких экранах, что для Google в домашней среде является большим преимуществом возрождение устройств с большими экранами.
В отличие от Apple, Samsung и других крупных производителей, вложивших значительные средства в аппаратную часть, Google более искусен в программной оптимизации пользовательского опыта. Технология UWB присоединяется к стремлению Google к чрезвычайно быстрой и плавной работе, идя по пути к цели создания мощного пользовательского интерфейса.
Ранее Google неоднократно заявляла о том, что умные часы Pixel Watch 2 будут оснащены чипом UWB. Эта идея так и не была реализована, но, судя по недавним действиям Google в области UWB, можно предположить, что компания, скорее всего, не откажется от использования UWB в своих умных часах. В этот раз последствия могут заключаться в том, что в будущем опыт использования UWB может оказаться под угрозой, а будущее за тем, как Google сможет использовать свои возможности для создания аппаратной экосистемы на основе UWB, станет предметом пристального внимания.
2. Обзор рынка: как будут развиваться коммуникации на основе сверхширокополосной связи (UWB).
Согласно отчету, опубликованному компанией Techno Systems Research, в 2022 году на мировом рынке будет отгружено 316,7 миллионов микросхем UWB, а к 2027 году — более 1,2 миллиарда.
Что касается конкретных сильных сторон рынка, то крупнейшим рынком сбыта UWB-технологий станут смартфоны, за которыми последуют рынки умного дома, потребительской маркировки, автомобильной промышленности, потребительских носимых устройств и B2B-рынок RTLS.
По данным TSR, в 2019 году было отгружено более 42 миллионов смартфонов с поддержкой UWB, что составляет 3% от общего числа смартфонов. TSR прогнозирует, что к 2027 году половина всех смартфонов будет оснащена технологией UWB. Доля рынка устройств для умного дома, использующих UWB-технологию, также достигнет 17%. На автомобильном рынке проникновение технологии UWB достигнет 23,3%.
Для сегмента 2C (смартфоны, умный дом, носимые устройства и бытовая электроника) чувствительность UWB к стоимости будет не слишком сильной, и благодаря стабильному спросу на такие устройства для связи, UWB получит большее распространение на рынке коммуникационных технологий. Более того, для бытовой электроники оптимизация пользовательского опыта и персонализированные инновации, обеспечиваемые интеграцией функций UWB, могут быть использованы в качестве конкурентного преимущества продукта, на основе чего развитие интеграции функций UWB в продукты станет более эффективным.
С точки зрения эффективности связи, технология UWB может быть расширена для множества конвергентных функций: например, использование шифрования UWB, функций аутентификации личности для повышения безопасности мобильных платежей, использование UWB-технологии в умных замках для создания цифровых ключей, использование UWB для реализации VR-очков, умных шлемов, многоэкранного взаимодействия на автомобильных экранах и так далее. Кроме того, поскольку рынок потребительской электроники C-end более креативен, как с точки зрения текущих возможностей рынка C-end, так и с точки зрения долгосрочного инновационного пространства, инвестиции в UWB заслуживают внимания, и поэтому в настоящее время почти все производители UWB-чипов сосредоточены в основном на рынке C-end. UWB, конкурируя с Bluetooth, в будущем может стать аналогом Bluetooth, не только став стандартом для мобильных телефонов, но и получив распространение в сотнях миллионов интеллектуальных аппаратных продуктов.
3. Будущее сверхширокополосной связи: какие позитивные аспекты расширят возможности?
Двадцать лет назад технология UWB уступила место Wi-Fi, но двадцать лет спустя UWB вернулась на рынок не сотовой связи благодаря своей уникальной способности к точному позиционированию. Итак, как UWB может продвинуться дальше в сфере коммуникаций? На мой взгляд, достаточно разнообразные потребности в подключении устройств IoT могут стать основой для UWB.
В настоящее время на рынке представлено не так много новых коммуникационных технологий, и развитие этих технологий вступило в новый этап, ориентированный на всесторонний опыт, а не на скорость и количество. Технология UWB, как технология связи с множеством преимуществ, может удовлетворить потребности более сложных и разнообразных пользователей. В сфере Интернета вещей (IoT) этот спрос является разнообразным и фрагментированным, каждая новая технология может предложить рынку новые возможности. Хотя в настоящее время из-за стоимости, требований к применению и других факторов применение UWB на рынке IoT носит разрозненный характер, ограничиваясь поверхностными формами, она все же имеет большие перспективы в будущем.
Во-вторых, по мере того, как возможности интеграции продуктов IoT становятся все более развитыми, потенциал использования сверхширокополосной связи (UWB) также будет становиться все более всеобъемлющим. Например, в автомобильной промышленности UWB, помимо обеспечения безопасности бесключевого доступа, также подходит для мониторинга объектов в режиме реального времени и применения радаров. По сравнению с миллиметровыми радарами, использование UWB не только позволяет экономить компоненты и затраты на установку, но и благодаря более низкой несущей частоте обеспечивает меньшее энергопотребление. Можно сказать, что это технология, отвечающая самым разным потребностям.
В настоящее время технология UWB получила широкое распространение в области позиционирования и определения расстояния. Для приоритетных рынков, таких как мобильные телефоны, автомобили и интеллектуальное оборудование, разработка коммуникационных возможностей с использованием UWB в качестве основы не представляет сложности. Потенциал UWB-связи пока не полностью раскрыт, его возможности пока ограничены воображением программистов. Как и в случае с шестиугольным «воином», возможности UWB не должны ограничиваться определенными рамками.
Дата публикации: 29 августа 2023 г.