LMI MAG 2 Mars 2020 - Magazine - Page 59
La technologie Ultra Wideband, embarquée ici aux côtés de la puce A13
dans l’iPhone 11 Pro Max, est conçue
pour transférer un grand volume
de données sur courte distance en
consommant peu d’énergie.
Comme le rappelle M. Solis, les principaux fournisseurs de smartphones,
à savoir Samsung, Apple et Huawei,
sont tous impliqués dans des projets
UWB et dans la production de puces
et d’antennes. Apple est cependant
le premier à déployer réellement la
technologie dans un mobile. Samsung, mais aussi Xiaomi,
NXP, Sony, Bosch et d’autres, font également partie du
Consortium FiRa (Fine Range) engagé dans le développement de l’écosystème UWB, qui utilise comme base la
norme IEE 802.15.4/4x existante pour les communications
sans fil à faible débit de données.
Des milliards d’impulsions traduits
toutes les deux nanosecondes
Un émetteur UWB envoie des milliards d’impulsions
(à l’origine, on qualifiait l’UWB de « fréquence radio à
impulsions ») sur la fréquence à large bande. Un récepteur les écoute et traduit la séquence reçue en données
toutes les deux nanosecondes environ, offrant ainsi une
précision en temps réel. La bande ultra large consomme
très peu d’énergie, mais la largeur de bande (500 MHz)
est idéale pour transmettre une grande quantité de
données depuis un dispositif hôte vers d’autres dispositifs situés à moins de 10 mètres environ. Cependant,
contrairement au WiFi, l’UWB passe mal à travers les
murs. « Comme la fréquence de l’UWB est très élevée,
elle est aussi très visible », explique Jack Gold, analyste
principal chez J. Gold Associates. « L’avantage, c’est
que la technologie offre une large bande passante, ce
qui lui permet de transférer beaucoup de données. Si
vous transmettez un signal de 60 GHz sur une bande de
500 MHz de large... Et si vous multipliez cela par le
nombre de canaux, vous avez alors une très large bande »,
indique l’analyste.
L’ajout à la norme d’un système d’antenne distribué
MIMO (entrées et sorties multiples) pour les réseaux à
courte portée augmente l’amplitude et la fiabilité de la
réception de l’UWB. Il est possible d’intégrer ces antennes
à un smartphone ou à d’autres appareils, comme un
bracelet ou une clé intelligente. Quand un smartphone
L’avantage, c’est que
la technologie offre une
large bande passante,
ce qui lui permet de
transférer beaucoup
de données.
doté de l’UWB (comme le dernier iPhone) s’approche
d’un autre appareil UWB, les deux évaluent leur distance
exacte en « temps de vol » (ToF). Ces mesures servent
à calculer le temps aller-retour des paquets d’authentification défi/réponse.
Sécurité renforcée à venir
Selon le Consortium FiRa, l’UWB basé sur la norme IEEE
802.15.4a peut déterminer la position relative des appareils appariés dans un périmètre pouvant atteindre
200 mètres. Pour en faire une « technologie de pointe sécurisée », le Consortium est en train d’ajouter une extension de sécurité spécifiée dans la norme IEEE 802.15.4z.
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