Hintergründe zu FiRa Eine zweite Chance für UWB

Die von FiRa adressierten Anwendungen

UWB (Ultra Wideband) ist bei Weitem keine neue Technologie, jetzt soll sie aber endlich Flügel verliehen bekommen. Dazu haben die Unternehmen Assa-Abloy-Gruppe/HID Global, Bosch, NXP Semiconductors und Samsung Electronics das FiRa-Konsortium (Fine Ranging) gegründet.

UWB ist nicht neu, es gab/gibt auch diverse Allianzen, die diese Technik voranbringen wollten/wollen. Warum mit FiRa jetzt ein neues Konsortium?

Rafael Sotomayor, Senior Vice President, GM bei NXP Semiconductors, ist überzeugt, dass bislang einfach der Fokus der bisherigen Allianzen für UWB falsch war, denn früher ging es beispielsweise darum, UWB als die nächste Bluetooth-Funktechnologie zu etablieren oder als drahtloses HDMI, »man hat für UWB nie den richtigen Use-Case gefunden«, so die Überzeugung von Sotomayor.

FiRa hält zwar am Übertragungskonzept fest, »aber der Anwendungsfall ist komplett anders«, erklärt Sotomayor weiter. Natürlich sei es mit UWB möglich, Informationen zu senden, aber darin liegt nicht der eigentliche Vorteil der Technik. FiRa zeigt schon im Namen, worum es geht: „Fine Ranging“, denn UWB ermöglicht eine unerreichte Genauigkeit bei der Entfernungsmessung oder bei der Bestimmung der relativen Position eines Gerätes oder Objekts zu einem anderen.

Besonders bei schwierigen Umgebungsbedingungen ist die UWB-Technologie anderen Technologien in Hinblick auf die Genauigkeit, den Stromverbrauch, die Stabilität der HF-Verbindung sowie der Sicherheit weit überlegen. Sotomayer betont: »UWB ist ganz klar keine Kommunikationstechnologie, es geht also nicht darum, gegen WiFi oder Bluetooth zu konkurrieren.« UWB nutzt keine Modulationstechniken wie OFDM, vielmehr werden impulsförmige Signale über breite Funkkanäle übertragen. Und dieses Konzept wird auch bei FiRa dazu genutzt, um sehr genaue ToF-Informationen zu erhalten.

»Wir wollen mit UWB eine Anforderung erfüllen, die bislang noch nicht erfüllt wird und die von keiner anderen Technik abgedeckt werden kann«, so Sotomayor weiter. Auch WLAN und Bluetooth lässt eine Lokalisierung zu, aber die Genauigkeiten sind im Bereich von mehreren Metern. »Damit kann nicht festgestellt werden, ob sich eine Person im ersten oder zweiten Stock befindet. Die Genauigkeit, die mit UWB möglich ist, ist einzigartig«, so Sotomayor weiter.

Und warum das neue Konsortium, warum kein Beitritt beispielsweise bei der UWB Alliance? »Ein Standard ohne Rückhalt in der Industrie ist eine Totgeburt, man braucht ein Ökosystem, das alle vertikalen Märkte und Anwendungsfälle adressiert. Und für solch ein Ökosystem sind viele Firmen notwendig, die die Technik unterstützen, und das möglichst schnell«, erklärt Charles Dachs, Vice President für Mobile Transactions bei NXP Semiconductors.

Dass die UWB Alliance nicht als Ausgangspunkt genommen wurde, begründet Dachs mit zwei Punkten: »Erstens wollen wir nicht in Konkurrenz zu anderen Standards und Organisationen wie der Wi-Fi Alliance treten, sondern UWB als Ergänzung zu diesen Standards positionieren. Zweitens sind die meisten Mitglieder der UWB Alliance eher kleine Unternehmen, die in verschiedenen vertikalen Märkten nur selten Führungspositionen einnehmen. Wir wollen eine Allianz, die schnell Ergebnisse bringt und für das schnell ein großes Ökosystem aufgebaut wird, und deshalb sind wir überzeugt, dass es wichtig ist, auch ein paar große Namen in der Allianz als Mitglieder zu haben.«