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FiRa联盟成立,超宽带系统生态系统初现

2019-08-02来源: EEWORLD关键字:FiRa  UWB  超宽带

日前,由HID Global,恩智浦,三星,博世,索尼,LitePoint和TTA等组建了FiRa联盟,旨在利用超宽带(UWB)技术推动用户无缝体验。

FiRa联盟(fine ranging)通过制定标准和认证,从而确保建立跨芯片组、设备和基础设施服务的互操作UWB生态系统。

认识到新兴应用需要建立在各类设备的互操作性基础上,FiRa联盟成立,四个联盟赞助商成员:包括HID Global、三星电子、恩智浦半导体和博世,涵盖接入,安全连接,移动和消费设备等领域。

新联盟旨在发展超宽带(UWB)生态系统,使精准测距功能可以蓬勃发展,最终为无缝用户体验树立新标准。包括索尼、LitePoint和电信技术协会(TTA)是第一批加入组织的公司。

FiRa名称fine ranging代表“精确测距”,突出了UWB技术在测量距离或确定目标相对位置时提供前所未有的精确度的独特能力。特别是在具有挑战性的环境中,UWB技术在准确性,功耗,RF连接的稳健性和安全性方面表现优于其他技术。

“作为一个行业联盟,我们相信UWB技术可以改变人们的连接方式,我们致力于广泛采用可互操作的UWB技术,”三星电子副总裁,FiRa联盟主席Charlie Zhang说。

UWB技术的出发点是IEEE 802.15.4 / 4z,它定义了低数据速率无线连接和增强测距的基本特性。 FiRa联盟的目标是建立在IEEE的基础上,通过开发基于IEEE概要特征的互操作性标准,定义超出IEEE标准范围的机制,并开展相应的技术落地活动。

UWB的独特功能使其成为许多领域的重要技术,包括:

无缝访问控制 -  UWB可以识别个人朝向或远离安全入口,同时可验证安全凭证,并让授权个人通过入口而无需刷卡或其他方式。

基于位置的服务 - 即使在拥挤的多路径信号环境中,UWB也能提供高精度定位,使您可以更轻松地浏览机场和购物中心等大型场所,或在多层停车库中找到汽车。它还可以实现有针对性的数字营销活动和人流量数据。零售商可以提供定制的优惠,政府机构可以定制他们的通知,娱乐场所可以在活动期间进行个性化推荐。

设备到设备(点对点)服务 - 通过在两个设备之间提供精确的相对距离和方向,UWB允许设备找到彼此的相对位置,即使没有诸如锚点或接入点之类的基础设施。这使得人们可以在拥挤的空间中轻松找到彼此,或者即使放置在隐藏区域也能找到物品。


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由于低功率谱密度,UWB几乎不会干扰其他无线标准,因此非常适合与其他无线技术一起使用,包括近场通信(NFC),蓝牙和Wi-Fi。此外汽车等也可以用到UWB技术。“FiRa联盟对完整生态系统的承诺意味着我们将与其他行业参与者合作开发方法和定义参数。”FiRa联盟副主席,恩智浦半导体公司嵌入式安全副总裁Charles Dachs说。

FiRa联盟成员将有机会影响行业趋势,及早获取技术细节,认证可互操作产品,扩展UWB生态系统并分享专业知识。 FiRa联盟的董事兼财务主管,HID Global的高级副总裁兼首席技术官Ramesh Songukrishnasamy说:“我们鼓励任何相关行业领域的任何人,都可以加入我们并为联盟的工作做出贡献。”

索尼FeliCa业务部高级总经理Kazuyuki Sakamoto表示,“我们相信UWB技术将为行业带来连接的新优势以及其他无线技术。”

“UWB开辟了新的互补无线连接用例,”LitePoint营销总监Adam Smith表示,“我们很高兴能够建立一个生态系统,公司可以通过提供完全集成的UWB测试方案来利用这些新技术,使验证UWB设备的性能变得简单。在LitePoint,我们的使命是帮助公司将尖端的UWB产品推向市场,这就是为什么我们很高兴成为FiRa联盟团队的一员。“

电信技术协会副总裁Yongbum Park说:“无需额外设备的设备到设备精细测距技术对家庭或工业应用非常有用。我们相信FiRa技术将改变我们的生活。“

什么是UWB

UWB(Ultra Wide band)是一种无载波通信技术,利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。在定位用到的UWB,遵循802.15.4a 标准。UWB 可以做到两种应用,一种是测距,另一种是定位。

UWB如何工作

操作理念很简单,一旦配备有UWB无线电设备(如智能手机,腕带或智能钥匙)的设备进入另一个UWB设备的范围内,设备就会开始测距。通过在设备之间执行飞行时间(ToF)测量来完成测距,通过测量收发器分组的往返时间来计算TOF。根据应用程序的类型(例如,在资产跟踪,设备本地化的情况下),移动或固定UWB设备计算设备的精确位置。在设备运行室内导航服务的情况下,需要知道其与固定UWB锚点的相对位置并计算其在区域地图上的位置。

UWB使用非常大的信道带宽(500 MHz),每个短脉冲约2 ns:这有助于达到厘米级精度。 UWB定位过程在瞬间发生,因此可以非常准确地实时跟踪移动设备的移动。

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UWB定位过程图

支持UWB的设备

UWB测量的实时精确度意味着支持UWB的系统可以非常高度确定地知道设备的精确位置以及设备是静止的还是朝向或远离给定对象移动。例如,启用UWB的系统可以感知您是否正朝着锁着的门移动,并且可以知道您是否在门口的内侧或外侧,以确定当您到达时锁是否应保持关闭或打开。

UWB测距的精确准确性允许用例定义精确的意图范围以避免误触发。例如,如果你住在一个带附加车库的房子里,可以配置启用UWB的系统,以便知道你的车何时接近大门,并打开车库门,这样你就可以在回家购物时停车,或者打开车库到屋里的门,实现全部无钥匙进入。

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UWB提供更高的安全性

今天的测距技术主要依靠信号强度来确定距离和位置,它们测量设备的信号强度,并假设强信号意味着设备靠近。攻击者已经找到了一种使用所谓的中继站攻击来欺骗这些系统的方法。在这种类型的攻击中,用于解锁门的合法无线信号被拦截和放大,即使钥匙未靠近,也会打开门。

这些方法中缺少的是精确计算实际物理距离,这正是UWB带来的好处。对于UWB,在中继攻击期间拦截和放大信号的任何尝试都只会延迟响应设备的确认信号的到达,使得基于UWB的锁定清楚响应设备实际上距离更远,而不是更近。攻击者成功拦截和提升的任何UWB信号都不会欺骗配备UWB的锁。此外,IEEE 802.15.4z的扩展为传统UWB无线电上的所有已知攻击增加了PHY级别保护。

关键字:FiRa  UWB  超宽带

编辑:冀凯 引用地址:http://news.1900222.com/wltx/ic469928.html
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