近期发布的iPhone11系列新款iPhone,所有搭载了支持超宽带(UWB)技术的U1芯片。这项新技术将显著提高苹果手机的空间感知(Spatial Awareness)能力。超宽带技术(UWB)将会是iPhone 11的关键创新功能,有望实现更多创新商业模式。为了充分利用,苹果还会推出与该技术相匹配的“小标签”配件。小编为你们科普一下新iPhone支持的UWB超宽带定位技术及方案应用。算法
近期发布的iPhone11系列新款iPhone,所有搭载了支持超宽带(UWB)技术的U1芯片。这项新技术将显著提高苹果手机的空间感知(Spatial Awareness)能力。超宽带技术(UWB)将会是iPhone 11的关键创新功能,有望实现更多创新商业模式。为了充分利用,苹果还会推出与该技术相匹配的“小标签”配件。小编为你们科普一下新iPhone支持的UWB超宽带定位技术及方案应用。安全
超宽带(Ultra Wide Band,UWB)技术是一种使用1GHz以上频率带宽的无线载波通讯技术,它不采用正弦载波,而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,所以其所占的频谱范围很宽。UWB技术具备具备穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精肯定位精度等优势,尤为适用于室内等密集多径场所的高速无线接入。iphone

UWB不一样于传统的通讯技术,它经过发送和接收具备纳秒或微秒级如下的极窄脉冲来实现无线传输的。因为脉冲时间宽度极短,所以能够实现频谱上的超宽带:使用的带宽在500MHz以上。ide

FCC(美国联邦通讯委员会)为UWB分配了 3.1~10.6 GHz共 7.5 GHz频带,还对其辐射功率作出了比FCC Part15.209更为严格的限制,将其限定-41.3dBm频带内。也就是说,这项技术经过超大带宽和低发射功率,实现低功耗水平上的快速数据传输。post

UWB的定位原理:经过测量不一样基站与移动终端的传输时延差来进行定位。性能
经常使用的UWB测距方法有三种,分别是:spa
(1)TOF(Time of flight):经过测量UWB信号在基站与标签之间飞行的时间来实现测距。.net
(2)TDOA(Time Difference of Arrival):利用UWB信号由标签到达各个基站的时间差来进行定位。3d
(3)PDOA(Phase Difference Of Arrival):利用到达角相位来测量基站与标签之间方位关系。code
从原理和IPhone的使用表现上来看:iphone内置的U1芯片采用的定位算法应该是第1种,手机既可作基站,又可作标签。不只能够感知本身的位置,还能够感知周边其它手机的位置。利用U1的定位能力,iPhone11能够实现“离我越近越先获得响应”的应用效果。

除了定位跟踪外,这项技术还将促进空投。用户只需将一部iPhone对准另外一部,就能空投文件,这项新功能将在9月30日发布的iOS 13.1中提供。
为了充分利用,苹果还会推出与该技术相匹配的“小标签”配件。配合“小标签”配件,能够实现更多的功能,作出一些有趣的应用。例如:配合标签和智能家居系统,实现人来灯亮,人走灯灭的效果。
固然,苹果在其UWB技术的介绍页面中,也提到“这仅仅只是一个开始”,关于UWB技术的性能提高,尤为是应用层面的拓展,将来还有很长的路要走,别的不说,要大规模实现UWB高精度的应用,就须要极大的丰富UWB设备的种类,好比说手环、手表、标签产品等等,这将会是一个长期的过程,这或许也是苹果不肯多说的一个因素。
不过苹果此举,也确实打开了UWB技术消费级应用的大门。
结 语
总而言之,此次新款iPhone对UWB的全面支持,对UWB技术的规模化商用推广是一次很是宝贵的机会。这也将加速UWB上下游产业链的发展和成熟。
随着5G的到来,咱们正在加速走向万物互联时代,愈来愈多的物联网设备和应用将会出现。UWB技术能够根据自身的特色,与这些物联网场景紧密结合,给用户提供更好的服务体验。
包括智能家居、加强现实、移动支付、看护跟踪、地质勘探、室内导航,都将是UWB技术的用武之地,拥有很是广阔的发展前景。
UWB的美好将来,让咱们拭目以待!