Die Einführung der Ultra-Wideband-Technologie in Smartphones
Apples neue iPhone 11 Modelle sind mit einem „U1“-Chip ausgestattet, der auf der Ultra-Wideband (UWB)-Technologie basiert. Obwohl diese Technologie nicht neu ist, handelt es sich um ihren erstmaligen Einsatz in einem modernen Smartphone. Und es ist nicht nur auf iPhones beschränkt, auch Android-Handys könnten bald mit UWB ausgestattet sein.
Mögliche Anwendungen von Ultrabreitband
Während der Präsentation des iPhone 11 erwähnte Apple diese Funktion nicht explizit, jedoch wird sie auf der Apple-Website hervorgehoben. Laut Apple ermöglicht die Ultrabreitband-Technologie ein „räumliches Bewusstsein“.
Zunächst bewirbt Apple die UWB-Funktion für eine verbesserte AirDrop-Funktion in iOS 13.1, das am 24. September veröffentlicht wurde. Dadurch wird AirDrop durch richtungsbewusste Vorschläge optimiert. Konkret bedeutet dies, dass Ihr iPhone erkennt, wenn Sie es auf das iPhone einer anderen Person richten und somit gezielter Inhalte freigeben möchten. Bisher erkannte Ihr iPhone mittels Bluetooth, welche Geräte sich in Ihrer Nähe befinden, jedoch ohne zu wissen, in welche Richtung Sie schauen oder wo sich diese Geräte exakt befinden.
Anders formuliert, diese Technologie erlaubt einem iPhone – oder jedem anderen Smartphone, das diese Technologie implementiert – die präzise Bestimmung der Position anderer Objekte im Raum. Eine Fähigkeit, die aktuellen Smartphones fehlt.
Wie funktioniert die Ultrabreitband-Technologie?
Ultrabreitband ist wie Bluetooth und WLAN ein drahtloses Kommunikationsprotokoll, das Funkwellen nutzt.
UWB zeichnet sich durch hohe Bandbreite bei geringem Stromverbrauch aus, funktioniert jedoch nur über kurze Distanzen. Daher behalten andere Funktechnologien wie Bluetooth und WLAN ihre Bedeutung, da sie eine größere Reichweite bieten. Im Gegensatz zu „Schmalband“-Technologien überträgt UWB Daten über eine breitere Frequenz (mehr als 500 MHz).
Bluetooth und WLAN sind nicht sehr zuverlässig, wenn es um die genaue Entfernungs- und Positionserkennung geht. Obwohl ein Gerät mit einem stärkeren Signal wahrscheinlich näher ist als eines mit einem schwächeren, ist dies nicht sehr präzise, da Signale manipuliert werden können. Das iPhone misst die Laufzeit des Signals, um die Entfernung zu einem anderen Gerät zu bestimmen, und nicht die Signalstärke. Durch die Verwendung mehrerer Antennen kann UWB zudem den Winkel messen, aus dem das Signal eintrifft. Diese Kombination aus genauer Entfernung und Winkel ermöglicht es dem iPhone, die Position eines Objekts im Raum recht genau zu bestimmen.
Die genauen technischen Details der Funktionsweise von Apples U1-Chip und Ultrabreitband sind noch nicht vollständig bekannt, da es verschiedene Versionen des Standards gibt. Apple hat noch nicht alle technischen Details offenbart. Infosoft, ein Anbieter von Indoor-Positionierungsdiensten für industrielle Umgebungen, gibt an, dass die Genauigkeit des Systems zwischen 10 und 30 cm liegt, im Gegensatz zu 1-3 Metern bei Bluetooth-Beacons oder 5-15 Metern bei WLAN.
Aktuelle Anwendungen im iPhone 11
Die Technologie ist Teil der Ausstattung des iPhone 11, iPhone 11 Pro und iPhone 11 Pro Max. Die verbesserte Priorisierung von Personen in der Nähe für AirDrop ist nur der erste Schritt. Laut Apple, „verleiht sie dem iPhone einen weiteren Sinn und wird zu erstaunlichen neuen Funktionen führen.“
Die offensichtlichste Anwendung ist die Verfolgung von physischen Objekten. Apple arbeitet wohl an Hardware-Tracking-Tags. Diese Tags werden an Objekten wie Schlüsseln, Geldbörsen oder Taschen befestigt, um ihre Position mit dem Telefon zu verfolgen. Diese werden voraussichtlich UWB verwenden, obwohl Apple das Produkt noch nicht offiziell angekündigt hat.
Tracker wie Tile verwenden derzeit Bluetooth. Wenn sich der Tracker in der Nähe befindet, muss man ihn „klingeln“ lassen, um ihn anhand des Tons zu finden. Zukünftig könnte UWB es einem iPhone ermöglichen, einen Tracker ohne Ton viel genauer zu lokalisieren. Das bedeutet, dass Ihr iPhone Ihnen anzeigen könnte, dass Ihre Schlüssel wahrscheinlich in den Sofakissen liegen, und Ihnen vielleicht sogar den Standort mithilfe von Augmented Reality auf dem Bildschirm anzeigen kann.
Dies ist nur eine von vielen Möglichkeiten. Jason Snell schreibt, dass der U1-Chip „der Beginn einer Ultrabreitband-Revolution“ ist. Smart-Home-Technologie könnte genau wissen, wo sich Personen (mit UWB-fähigen Telefonen) im Haus aufhalten. Andere Geräte könnten sich besser in Augmented Reality-Anwendungen integrieren. Ein Smartphone könnte für den schlüssellosen Zugang zum Auto verwendet werden, wobei das Auto mit UWB überprüft, ob Sie sich in der Nähe befinden, bevor es die Türen öffnet. Ultrabreitband könnte viele aufregende neue Anwendungen ermöglichen.
Ultrabreitband auf Android-Handys
Diese Technologie ist zunächst in den neuen iPhones von Apple zu finden, aber es gibt nichts, was Android-Telefone daran hindert, ähnliche Ultrabreitband-Funktionen zu implementieren. Android-Telefone übernehmen oft neue Funktionen von Apple, wie zum Beispiel das Verschwinden von Kopfhörerbuchsen und die Einführung von Kerben. Die neue Gestensteuerung in Android 10 ist ein weiteres Beispiel.
Natürlich folgt Apple manchmal auch Android-Handys, wie z. B. bei NFC, wo Android führend war, bevor es Jahre später in iPhones integriert wurde. Sollte sich UWB als nützlich erweisen, ist zu erwarten, dass Android-Hersteller diese Technologie übernehmen und integrieren. Machen wir uns bereit für die Ultrabreitband-Revolution.