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超宽频(UWB)无线技术或将成为VR未来的关键

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VR想要在远程办公上取得成功,超宽频(UWB)无线技术可能是关键。

 

提到无线技术,首先会想到Wi-Fi、蓝牙、NFC和4G,这些历经多年才变得家喻户晓的技术。因此当一项新技术在问世之初便称将会产生巨大影响时,对它心存疑虑属正常现象。所以前几日三星声称一项名为“超宽频(UWB)”的新兴技术将成为无线技术关键因素时,会有人不以为意,认为不过是行业炒作。

 

然而这项技术虽然前期会面对商业化的挑战,但我们有理由相信它的出现确实是一件大事。与以前以英尺或码为单位测量的技术相比,无线技术有望通过无线电波使具有UWB芯片的任何物体定位在其实际位置的4-12英寸(10至30厘米)范围内。不仅如此,UWB可用于短距离数据传输,比如文件共享和安全交易。从本质上来讲,UWB能在短距离范围内做到GPS在远距离范围内做到的事,从而解锁位置感知应用与机会的新时代。

 

目前尚不清楚是否会有公司将使用UWB跟踪仓库中物品的具体位置信息,或是依靠它来实现虚拟的远程工作。想象一下,戴上VR头显就能准确找到您的物理键盘和触控板,即使实际上并没有看到它们。UWB技术有可能在多种商业和个人应用中使用,而我们将有机会看到一些早期的技术从实验室走出,进入公众视野。

 

苹果公司将UWB技术与5G混淆

 

超宽频是指使用非常大的无线电波频谱块在短距离内发送和接收数据。想象一下一个微小的无线电塔,可以同时将数据发送到拨号台上的每个电台,由于功率有限,因此不会干扰当前房间外的无线电。由于使用了不会干扰传统无线电通信的特殊频率,因此也不会对传统无线电通信造成干扰。此外,根据各种无线电信号的强度和方向可以确定微型小塔的相对位置,并且快速传输大量信息。

 

如果您在美国,则可能在另一种情况下听说过UWB:Verizon决定使用相同的术语来营销其毫米波5G移动网络,让首字母缩写“ 5G UWB”出现在支持它的设备屏幕上。尽管底层概念存在一些相似之处,但Verizon的5G UWB与定位服务无关——它纯粹是指使用特定短距离蜂窝技术以达到高速的5G连接。

 

全球范围内,没有其他运营商以这种方式来混淆客户。不仅如此,美国竞争对手AT&T还使用术语“ 5G +”来区分毫米波连接。随着超宽频位置服务技术的日益普及,Verizon将该术语用于蜂窝营销的目的有望消失,否则这一行为将对其客户造成困扰。

 

哪些企业涉足UWB技术,原因又是为何

 

三星前几天表示,2018年以来一直在努力将超宽频技术引入其产品。目前已发布两款支持UWB的设备,这两款设备分别是8月的Galaxy Note20 Ultra和9月的Galaxy Z Fold2。并指出UWB启用了两项功能:“附近共享”,允许用户将文件传输到同一房间的亲朋好友;“智能查找”,让这两个设备的用户可以在AR视觉显示屏中看到配备UWB对象的确切位置。

 

值得强调的是,三星并未将UWB带入Galaxy S20系列的任何一部手机或其Note20系列的整个产品线。这些是第一批具有UWB功能的Android手机,但要在该平台上亲自查看该功能,需要花1300美元购买Galaxy Note20 Ultra或2,000美元购买Galaxy Z Fold2。这可能就是为什么该公司在发布时并没有过多提到UWB的原因。

 

三星发布新闻的时机并非偶然。10月18日苹果举行一场iPhone活动,提到无线领域的另一件大事 ——5G蜂窝技术将成为主流,但有传言称UWB新闻也可能被提上日程。如果苹果公司为这项技术举行适当的发布会,三星此举或是为了确保没有人忘记它也支持UWB。

 

去年可能有人没注意到,Apple于2019年9月在每款iPhone 11型号中都添加了名为U1的UWB芯片,这意味着市场上已经有数千万台的设备支持UWB,其价格为700美元起。相同的芯片也被悄悄地添加到了价格在400美元以上的Apple Watch Series 6中。

 

去年,苹果虽表示仅使用UWB来提高Nearby Share版本AirDrop的精度和速度,却公开暗示未来会有更强的应用。 iOS 13代码显示,该公司还在开发名为Apple Tag或AirTags的独立U1位置跟踪器,并且该计划显然是在“查找我的应用”中为跟踪器添加近场定位服务。这一切还没到来,但考虑到所有细节,很明显,Apple正在开发与Samsung完全相同的功能,只是名称不同。由于Apple支持的设备种类更多,初始规模会更大。

 

可以期待什么

 

与苹果尚未展示UWB的完整手法不同,三星提供了该技术未来应用的简短清单,其中包括:

 

  • 数字钥匙解决方案,让手机解锁门,包括大楼前门在内
  • 在大空间进行准确导航,比如在停车场找一辆车,或者在机场找吃的地方
  • 安全进行远程支付
  • 查找丢失的遥控器

 

三星还表示,它计划将UWB“带给所有人,而不仅仅是少数人”。三星已与45个组织建立开放式合作,这些组织涵盖了多个行业,从汽车制造商、大学到企业和消费类技术公司。这种大范围的协同承诺很显然会对苹果造成打击。迄今为止,苹果仅承诺使用UWB帮助设备了解其“相对于附近其他配备U1的Apple设备的准确位置”。

 

不过苹果可能会朝着相似的方向发展。有传言称,下一个Apple TV遥控器将搭载U1,这样遥控器即使是落在沙发的某处也能被找到。此外,苹果已经确认其正在就使用U1而非NFC的汽车数字锁解锁行业标准进行合作。

 

UWB另一个诱人的前景是,它将成为混合现实的推动者,可帮助设备弥合物理世界与数字世界之间的鸿沟。借助UWB,用户最终可以实现基于激光雷达或Wi-Fi的高精度室内地图的前景,从而使用户很快就可以探索真实空间的“数字孪生”,远程预览办公室、商店或家中的真实对象,然后在到达时快速找到它们。结合3DoF或6DoF跟踪器,UWB可以使耳机传递高精度的空间音频,用户只需在房间里移动和转身即从各个角度的体验音乐会、电影或游戏。没有UWB,这样的壮举也可能实现,但许多公司一直在等待准确的空间位置和方向数据,以便让这些体验效果更佳。

 

一个关键问题,同时也是影响这项技术普通程度的问题在于:UWB附件的成本。尽管有人希望苹果公司以低于30美元的价格发布Tag,但仅组件成本一项就可能达到10美元,而且有传言表明苹果公司正计划将每个传感器的价格定为50美元。这明显高于跟踪器的20至30美元的平铺收费。而且即使有数百万个跟踪设备,它的价格也可能足以减缓对UWB标签的需求。而三星面临的挑战则更大,因为其价格实惠的手机中尚无UWB硬件,也没有任何暗示性的三星标签出现过。过去的历史表明,苹果公司走到哪里,三星紧随其后,反之亦然。

 

因此,无论您喜欢哪个平台,他们应该都具备非常有趣的UWB技术应用。让我们看看UWB能否真的成为“无线技术中的下一件大事”。能做成这件大事的力量目前被牢牢掌握在苹果、三星以及少数几家有能力发布全套硬件、软件以及支持UWB独特功能的服务的公司手上。