De aankomende Pixel Watch 2 smartwatch van Google is onlangs gecertificeerd door de Federal Communications Commission (FCC). Het is jammer dat de eerder geruchten UWB-chip niet in deze certificeringslijst voorkomen, maar Google blijft enthousiast over de toepassing van UWB. Naar verluidt test Google diverse UWB-scenario's, waaronder de verbinding tussen Chromebooks, tussen Chromebooks en mobiele telefoons, en een naadloze verbinding tussen meerdere gebruikers.
Zoals we allemaal weten, heeft UWB-technologie drie hoofdaspecten: communicatie, lokalisatie en radar. Als snelle draadloze communicatietechnologie met een geschiedenis van tientallen jaren, maakte UWB aanvankelijk furore met zijn communicatiemogelijkheden, maar door de trage ontwikkeling van de standaard bleef het een relatief eenvoudige technologie. Na decennia van afwezigheid, waarbij de focus lag op afstandsbepaling en positionering, maakte UWB een tweede comeback. Dankzij innovatie is de technologie continu in de industrie geïntegreerd en zijn er diverse verticale toepassingsscenario's ontwikkeld. In 2022 werd de massaproductie van digitale UWB-sleutels gestart en dit jaar is de standaardisatie van UWB van start gegaan.
Gedurende het hele ontwikkelingsproces van UWB-technologie, zowel voor zinkende als drijvende toepassingen, blijkt dat de functionele positionering en de toepassing van een zeer nauwkeurige oplossing de kern vormen van het succes. Nu UWB-technologie de "hoofdactiviteit" van de markt is, is er geen gebrek aan fabrikanten die het nauwkeurigheidsvoordeel verder willen versterken. Een recent voorbeeld hiervan is de samenwerking tussen NXP en het Duitse bedrijf Lateration XYZ, waarbij UWB-nauwkeurigheid tot op de millimeter is bereikt.
Google richt zich in eerste instantie op UWB-communicatiemogelijkheden, vergelijkbaar met de gouden UWB-positionering van Apple in het algemeen, om zo meer potentieel op het gebied van communicatie te ontsluiten. De auteur zal dit analyseren op basis hiervan.
1. Google's UWB-visie, beginnend bij communicatie
Vanuit communicatieoogpunt beslaat het UWB-signaal minstens 500 MHz van de communicatiebandbreedte, waardoor de dataoverdracht uitstekend is. Het enige nadeel is dat het door de sterke verzwakking niet geschikt is voor transmissie over lange afstanden. Omdat de UWB-werkfrequentie ver verwijderd is van drukke smalbandcommunicatiebanden zoals 2,4 GHz, hebben UWB-signalen zowel een sterke storingsbestendigheid als een extreme weerstand tegen meerpadpropagatie. Dit is uitermate geschikt voor individuele netwerken en lokale netwerken met specifieke snelheidsvereisten.
Laten we vervolgens eens kijken naar de kenmerken van Chromebooks. In 2022 werden er wereldwijd 17,9 miljoen Chromebooks verzonden, waarmee de markt een omvang van 70,207 miljard dollar bereikte. Momenteel, gedreven door een sterke vraag in de onderwijssector, groeien Chromebooks ondanks de sterke terugval in de wereldwijde tabletmarkt. Volgens gegevens van Canalys daalde de wereldwijde tabletmarkt in het tweede kwartaal van 2023 met 29,9% op jaarbasis tot 28,3 miljoen stuks, terwijl de Chromebookmarkt met 1% steeg tot 5,9 miljoen stuks.
Hoewel het marktaandeel van UWB in Chromebooks, vergeleken met de enorme markt voor mobiele telefoons en auto's, niet groot is, is UWB voor Google van enorm belang voor de ontwikkeling van hun hardware-ecosysteem.
De huidige hardware van Google omvat voornamelijk de Pixel-serie smartphones, de Pixel Watch smartwatch, de Pixel Tablet tablet met groot scherm, de Nest Hub slimme speakers, enzovoort. Met UWB-technologie kunnen meerdere mensen snel en naadloos toegang krijgen tot een gedeelde schijf in een ruimte, volledig draadloos. Omdat de snelheid en het volume van UWB-dataoverdracht niet te vergelijken zijn met Bluetooth, maakt UWB het mogelijk om zonder vertraging applicaties op het scherm te casten, wat een betere interactieve ervaring biedt op zowel grote als kleine schermen. Voor Google is de herintroductie van apparaten met een groot scherm in de thuisomgeving dan ook een grote aanwinst.
In vergelijking met Apple, Samsung en andere grote fabrikanten die zwaar investeren in hardware, is Google meer bedreven in software om de gebruikerservaring te optimaliseren. UWB sluit aan bij Googles streven naar een extreem snelle en vloeiende gebruikerservaring, waarmee het bedrijf een robuuste interface wil creëren.
Eerder had Google al laten doorschemeren dat de Pixel Watch 2 smartwatch een UWB-chip zou bevatten. Dit idee is echter niet gerealiseerd, maar de recente activiteiten van Google op het gebied van UWB doen vermoeden dat het bedrijf de UWB-technologie in smartwatches wellicht toch zal blijven inzetten. De gevolgen hiervan kunnen de basis vormen voor toekomstige ontwikkelingen en we blijven benieuwd hoe Google in de toekomst de UWB-technologie zal gebruiken om een dominante positie in de hardware-ecosystemen te verwerven.
2. Marktoverzicht: Hoe gaat de toekomst van UWB-communicatie eruitzien?
Volgens een rapport van Techno Systems Research zullen er in 2022 wereldwijd 316,7 miljoen UWB-chips worden verkocht en meer dan 1,2 miljard in 2027.
Wat specifieke sterke punten betreft, zullen smartphones de grootste markt vormen voor UWB-leveringen, gevolgd door smart home, consumentenetikettering, de automobielindustrie, draagbare consumentenelektronica en de B2B-markt voor realtime detectie en lokalisatie (RTLS).
Volgens TSR werden er in 2019 meer dan 42 miljoen smartphones met UWB-ondersteuning, oftewel 3 procent van alle smartphones, verzonden. TSR voorspelt dat in 2027 de helft van alle smartphones over UWB zal beschikken. Het aandeel van UWB-producten in de markt voor slimme huisapparaten zal ook 17 procent bereiken. In de automarkt zal de penetratie van UWB-technologie 23,3 procent bedragen.
Voor de 2C-markt, zoals smartphones, smart home-apparaten en wearables, zal UWB geen al te grote kostengevoeligheid hebben. Bovendien is er een stabiele vraag naar communicatie in dergelijke apparaten, waardoor er nog veel ruimte vrijkomt voor UWB in de communicatiemarkt. Daarnaast kunnen de geoptimaliseerde gebruikerservaring en gepersonaliseerde innovatie die de integratie van UWB-functies biedt, worden ingezet als verkoopargument voor consumentenelektronica. Hierdoor zal de ontwikkeling van UWB-productintegratie nog krachtiger worden.
Wat betreft de effectiviteit van communicatie, kan UWB worden uitgebreid naar diverse convergentiefuncties: zoals het gebruik van UWB-encryptie en identiteitsverificatie om de veiligheid van mobiele betalingen te verbeteren, het gebruik van UWB in slimme sloten om digitale sleutelpakketten te creëren, en het gebruik van UWB voor VR-brillen, slimme helmen en interactie tussen meerdere schermen in auto's. Omdat de consumentenelektronicamarkt (C-end) bovendien zeer innovatief is, is investeren in UWB, zowel gezien de huidige capaciteit van de C-endmarkt als de innovatiemogelijkheden op de lange termijn, de moeite waard. Daarom richten bijna alle UWB-chipfabrikanten zich momenteel voornamelijk op de C-endmarkt. UWB concurreert met Bluetooth en zou in de toekomst net als Bluetooth de standaard kunnen worden voor mobiele telefoons en honderden miljoenen slimme hardwareproducten.
3. De toekomst van UWB-communicatie: Wat zijn de positieve aspecten die dit mogelijk zullen maken?
Twintig jaar geleden verloor UWB terrein aan wifi, maar twintig jaar later is UWB teruggekeerd op de markt voor niet-cellulaire communicatie met zijn superieure vermogen tot nauwkeurige positionering. Hoe kan UWB zich verder ontwikkelen op het gebied van communicatie? Naar mijn mening kunnen voldoende uiteenlopende connectiviteitsbehoeften binnen het IoT een vruchtbare bodem vormen voor UWB.
Momenteel zijn er niet veel nieuwe communicatietechnologieën op de markt, en de ontwikkeling van communicatietechnologieën is een nieuwe fase ingegaan waarin de focus ligt op een complete gebruikerservaring in plaats van snelheid en kwantiteit. UWB, als connectiviteitstechnologie met vele voordelen, kan voldoen aan de behoeften van de steeds complexere en diversere gebruikers van vandaag. Binnen het IoT is deze vraag divers en gefragmenteerd, en elke nieuwe technologie kan de markt nieuwe mogelijkheden bieden. Hoewel de toepassing van UWB in de IoT-markt momenteel, vanwege kosten, toepassingsvraag en andere factoren, nog versnipperd is en slechts oppervlakkig aanwezig, is het zeker de moeite waard om naar uit te kijken.
Ten tweede, naarmate de integratiemogelijkheden van IoT-producten steeds sterker worden, zal ook het potentieel van UWB steeds breder worden benut. In automobieltoepassingen, bijvoorbeeld, kan UWB naast sleutelloze toegang ook gebruikt worden voor realtime objectbewaking in auto's en radartoepassingen. Vergeleken met millimetergolfradarsystemen bespaart het gebruik van UWB niet alleen op component- en installatiekosten, maar zorgt het door de lagere draaggolffrequentie ook voor een lager energieverbruik. Kortom, een technologie die aan uiteenlopende behoeften voldoet.
Tegenwoordig staat UWB bekend om zijn positionerings- en afstandsmetingen. Voor prioritaire markten zoals mobiele telefoons, auto's en slimme hardware is het eenvoudig om communicatiemogelijkheden te ontwikkelen, waarbij UWB als basis dient voor positioneringsdoeleinden. Het potentieel van UWB-communicatie wordt momenteel nog niet volledig benut; de essentie ervan ligt nog steeds in de beperkte verbeeldingskracht van programmeurs. Als een veelzijdige technologie zou UWB niet beperkt moeten blijven tot een bepaald niveau.
Geplaatst op: 29 augustus 2023