إحدى الميزات الأقل شهرة في Samsung Galaxy Note 20 Ultra هي تقنية النطاق العريض (UWB). ينضم الهاتف إلى سلسلة iPhone 11 من Apple كأول دفعة من الهواتف الذكية لمعايير الاتصالات اللاسلكية.
UWB هي تقنية جديدة في سوق الهواتف المحمولة ، تتنافس للحصول على مكانة مع معايير لاسلكية راسخة مثل NFC و Bluetooth Low Energy. تعد UWB بقدرات مماثلة ولكن لديها مجموعة فريدة من إيجابيات وسلبيات مقارنة بالمعايير الحالية. من المقرر أن تصبح الميزة مدعومة على نطاق أوسع في السنوات القادمة ، لذلك دعونا نتقدم في المنحنى. إليك كل ما تحتاج لمعرفته حول تقنية النطاق العريض للغاية.
ما هو UWB وكيف يعمل؟
يعتبر UWB كثيراً عن كيفية عمل عمليات نقل البيانات اللاسلكية الأخرى. إنها تقنية تعتمد على النمط النبضي وتقوم بإرسال البيانات في النطاق الزمني ، مع طيف يتراوح من 3.1 إلى 10.6 جيجاهرتز. تعمل عمليات الإرسال اللاسلكية التقليدية على تغيير الطاقة والتردد و / أو مرحلة الموجة الجيبية لتشفير البيانات ، بدلاً من النبضات البسيطة.
تستهلك طريقة النبض الكثير من الطيف للعمل بشكل موثوق ، ومن هنا جاءت تسمية النطاق العريض للغاية. عادةً ما يكون النطاق الفردي 500 ميجاهرتز ، مقارنة بنطاق 4G LTE من 5 إلى 20 ميجاهرتز أو 20 ميجاهرتز إلى 80 ميجاهرتز لشبكة WiFi. بسبب الطيف الواسع ، يمكن إرسال البيانات النبضية بسرعة كبيرة دون فقدان الدقة. يمكن أن يصل UWB إلى معدلات بيانات تتراوح من 4 ميجابت في الثانية إلى 675 ميجابت في الثانية أو أكثر ، اعتماداً على التردد. هذا أسرع بكثير من سرعات NFC القياسية التي تبلغ 424 كيلوبت في الثانية والبلوتوث 2.1 ميجابت في الثانية ، ولكن ليس بنفس سرعة 2 جيجابت في الثانية التي يمكن تحقيقها مع WiFi-6.
عادةً ما تقتصر التقنيات اللاسلكية على نطاقات ضيقة جداً لتجنب التداخل مع بعضها البعض. تتجنب UWB هذه المشكلة من خلال التشغيل عند مستويات طاقة منخفضة للغاية تقع أساساً ضمن ضوضاء التطبيقات اللاسلكية الأخرى. بعبارة أخرى ، الطيف واسع جداً بحيث يسهل اكتشافه ولكن بطاقة منخفضة بدرجة كافية بحيث لا يتداخل مع الإشارات الأخرى.
ومن المزايا الأخرى لهذا النقل المستند إلى النبض أنه من الممكن حساب معلومات وقت الرحلة من البيانات المستلمة. إذا كنت تعرف الوقت المستغرق وسرعة نقل البيانات ، فمن السهل حساب المسافة بين جهاز الإرسال وجهاز الاستقبال. على الرغم من أن الحصول على بيانات أكثر دقة عن الموقع ثنائي الأبعاد أو ثلاثي الأبعاد يعد أكثر أهمية. تبلغ دقة قياس UWB تساوي 10 سم أو أقل ، مما يؤدي إلى تحسن كبير في دقة المتر الواحد التي يمكنك الحصول عليها باستخدام Bluetooth أو WiFi (يمكن أن يكون Bluetooth 5.1 دقيقًا مثل UWB في بعض الحالات). هذه نعمة لتطبيقات الأمن.
عند الحديث عن حالات الاستخدام ، يوصف النطاق العريض للغاية بأنه فكرة رائعة لدخول السيارة لاسلكيًا وتقنيات الباب الأمامي ، نظرًا لدقة الموقع العالية. يمكن استخدامه أيضًا لتحديد موقع الأجهزة المفقودة وعلامات نمط NFC والملاحة الداخلية ومدفوعات الهاتف المحمول والتفاعل مع الكائنات المتصلة القريبة في المتجر. تستخدم Apple's Airdrop و Galaxy Note 20 Ultra بالفعل التكنولوجيا لنقل الملفات الكبيرة عبر الهواء ، لكن هذا بالكاد يخدش السطح.
UWB مقابل NFC والبلوتوث
إذا كانت حالات استخدام النطاق العريض للغاية تبدو مألوفة ، فذلك لأن الكثير من هذه الميزات يمكن تنفيذها بالفعل باستخدام تقنيات NFC و Bluetooth الحالية. الذي يطرح السؤال ، لماذا تهتم بمعيار لاسلكي آخر؟
تعمل البلوتوث في نطاق 2.4 جيجا هرتز ، مما يمنحها نطاقًا مناسبًا للاستخدام الداخلي. ومع ذلك ، يكون هذا في نفس الطيف مثل بعض إشارات WiFi ، لذلك فهو عرضة للتداخل. خيارات الطيف الواسع لـ UWB تجعله أقل عرضة للتداخل ، ومن ثم اعتماده مبكرًا في التطبيقات الصناعية. ومع ذلك ، فإن نطاقها ليس طويلاً مثل البلوتوث. تعمل تقنية NFC بتردد 13.56 ميجاهرتز ولكن نطاقها قصير جدًا يبلغ 4 سم فقط.
ميزة التكنولوجيا القديمة هي أن NFC و Bluetooth كلاهما غير مكلف في التنفيذ ، لا سيما بالنسبة للإشارات منخفضة الطاقة أو علامات NFC التي تعمل بالطاقة السلبية. UWB ليست فعالة من حيث التكلفة وتتطلب الطاقة. نتيجة لذلك ، لن تذهب NFC إلى أي مكان لإجراء عمليات الدفع بدون تلامس في أي وقت قريبًا. النطاق الواسع من دعم البلوتوث القديم ووظائف الصوت والنطاق الأطول يعني أنه يمكنه القيام ببعض الأشياء التي لا يستطيع UWB القيام بها بالنسبة لحالات الاستخدام الحالية ، من المرجح أن يظل هذان الخياران شائعين.
يأتي UWB بمفرده عندما تكون عمليات نقل البيانات عالية السرعة ، والموقع السريع بدقة عالية ، و / أو مخاطر التداخل منخفضة. هذا يجعل التكنولوجيا الخيار الأفضل للسيناريوهات التي تتطلب أمانًا إضافيًا ، مثل الوصول اللاسلكي للمركبة. للنطاق العريض للغاية مزايا وعيوب خاصة به ، لذا فهو بالتأكيد ليس بديلاً مباشرًا لأي من التقنيات اللاسلكية الموجودة بالفعل في السوق.
الهواتف الذكية التي تدعم UWB
كانت تقنية النطاق العريض للغاية موجودة منذ فترة قصيرة ، ولكنها جديدة جدًا في الهواتف الذكية. إنه مخصص لبعض أغلى الهواتف في السوق في الوقت الحالي. يمكنك العثور على القائمة المختصرة للهواتف المتوافقة أدناه.
- Apple iPhone 11
- Apple iPhone 11 Pro
- Apple iPhone 11 Pro Max
- Samsung Galaxy Note 20 Ultra
تعد UWB جيدة مثل الأجهزة التي تدعمها. سوف تمر عدة سنوات قبل أن تصبح أي تقنية منتشرة في كل مكان مع دعم واسع النطاق. نتوقع أن تشمل الهواتف الذكية من الشركات المصنعة الأخرى الدعم في الأجيال الرائدة القادمة ، ولكن الخيارات المتوسطة والأكثر تكلفة لا تزال على بعد بضع سنوات.