Im iPhone 11, iPhone 11 Pro und iPhone 11 Pro Max sitzt jeweils der neue U1-Chip von Apple. Er funkt mit Ultrabreitband-Technologie und eröffnet so neue Möglichkeiten. Dazu zählt nicht nur die AirDrop-Dateiübertragung. Tatsächlich ist der U1-Chip Apples eigentliche Innovation der iPhone-2019-Generation – und das sind seine Möglichkeiten.
- Was ist Ultrabreitband?
- Was sind die Vorteile von Ultrabreitband?
- Warum gab es bislang kein UWB in Smartphones?
- Was ist mit UWB alles möglich?
- Zusammenfassung
Der Apple U1 läutet eine neue Entwicklung ein. Es ist das erste Mal, dass Ultrabreitband in einem Smartphone zum Einsatz kommt. Auf der Keynote 2019 hat Apple die Technologie nicht einmal erwähnt, obwohl sie wahrscheinlich der Anlass für das Keynote-Motto "By innovation only" gewesen ist. Vermutlich liegt das daran, dass die meisten möglichen Anwendungen für den U1-Chip noch nicht bereitstehen. Zunächst beherrscht die iPhone-11-Generation nur das Ausfindigmachen anderer Apple-Geräte in der näheren Umgebung und ermöglicht so bequemes Filesharing mit AirDrop.
Was ist Ultrabreitband?
Als solches ist Ultrabreitband ("UWB" nach "Ultra Wide Band") keine neue Technologie, tatsächlich gibt es sie schon seit Jahrzehnten. Bislang war sie aber weitgehend auf industrielle Anwendungen limitiert. So werden etwa in Warenhäusern Produkte mit UWB-Tags versehen, damit sie leicht ausfindig gemacht werden können. Die Reichweite von UWB beträgt normalerweise 10-50 Meter, laut Apple sind es mit dem U1-Chip aber 290 Meter. Der Frequenzbereich liegt zwischen 3,1 und 10,6 GHz und die Datenübertragung findet mit einer Geschwindigkeit von 480-1.320 Mbit/s statt.
Was sind die Vorteile von Ultrabreitband?
UWB liegt im selben Frequenzbereich wie Radar, Bluetooth, WLAN und 5G. Es handelt sich also um Radiowellen im weiten Sinne. Das Besondere an UWB ist, dass eine geringe Sendeleistung von wenigen Milliwatt auf einen sehr großen Frequenzbereich verteilt wird. Ein Nachteil der Technik ist die geringe Reichweite, aber es gibt auch einige Vorteile. So ist UWB genauer als die anderen Übertragungsmethoden wie Bluetooth, daher ist eine präzisere Ortung möglich. Genau genommen lassen sich mit UWB Gegenstände in einem Bereich von 30 Zentimeter genau orten, mit Bluetooth hingegen in einem Bereich von 1 Meter.
Die Übertragungsgeschwindigkeit ist vier Mal so hoch wie bei Bluetooth, sie liegt für mobile Geräte bei ungefähr 8 MBit/s. Da UWB auf einem breiten Frequenzband operiert, können die elektromagnetischen Wellen leichter Wände passieren als etwa WLAN. Alle 100 Millisekunden gibt es Updates über die Position eines Gegenstands mit UWB – und UWB kommt anderen Radiosignalen wie Wi-Fi oder Bluetooth nicht in die Quere.
Aus diesen Gründe nennt Apple UWP auch "GPS im Wohnzimmer-Maßstab".
Warum gab es bislang kein UWB in Smartphones?
Es ist so ähnlich wie mit Face ID: Die Technik dahinter ist recht teuer und so konnte sie nur in ein Smartphone verbaut werden, das einen entsprechenden Preis hat, den auch genügend Kunden bezahlen: das iPhone. Davon abgesehen – und das ist jetzt auch eine Herausforderung von Apple – ist UWB im Konsumentenbereich noch nicht etabliert, während mehrere Bluetooth-Geräte wie Kopfhörer, Lautsprecher und Tags zum Schlüssel-finden erhältlich sind.
Was ist mit UWB alles möglich?
Frühe iOS-13-Builds sprechen dafür, dass Apple an einem Tile-Konkurrenten arbeitet, wie 9to5Mac schreibt. Gegenstände wie der Schlüsselbund könnten mit einem Apple-Tag versehen werden und die ließen sich dann mit dem iPhone ausfindig machen. Laut MacRumors könnte es eine Augmented-Reality-Anwendung geben, in der ein Ballon zu sehen ist, der über dem verlorenen Gegenstand schwebt.
Denkbar ist die Möglichkeit, Autos mit dem U1-Chip im iPhone aufzuschließen. Volkswagen und NXB haben laut EETimes ein UWB-System für diesen Zweck vorgestellt. Apple hat schon eine UWB-Version seiner iBeacons patentieren lassen, wie Patently Apple schreibt, also könnten interessante oder wichtige Orte mit Hilfe des U1-Chips lokalisiert werden.
Über weitere mögliche Anwendungen schreibt Jason Snell auf Six Colors. Eine Multiroom-Anlage würde auf Wunsch etwa nur dort Musik abspielen, wo sich der iPhone-Besitzer gerade aufhält. Nähert sich der Bewohner einer Smart-Tür, dann könnte sie sich automatisch öffnen, beim Verlassen der Wohnung automatisch schließen. Auch bei der Navigation in Gebäuden könnten UWB-Tags helfen und etwa die Richtung zu einem Büro oder Meeting-Raum weisen. Für welche Anwendungen sich Apple letztlich entscheidet, muss sich aber noch zeigen.
Zusammenfassung
- Mit dem U1-Chip in der iPhone-11-Generation kommt zum ersten Mal Ultrabreitband in einem Smartphone zum Einsatz
- UWB ist "GPS im Wohnzimmermaßstab"
- Zunächst setzt Apple den Chip nur zum Dateitausch via AirDrop ein
- UWB hat mit dem U1-Chip eine Reichweite von 290 Metern
- Der Frequenzbereich ist derselbe wie bei WLAN und Bluetooth
- Mit UWB wird eine geringe Sendeleistung auf einen großen Frequenzbereich verteilt
- Die Ortung ist bis auf 30 Zentimeter genau
- Die Datenübertragungs-Geschwindigkeit ist vier Mal so hoch wie bei Bluetooth
- Apple arbeitet an Tags für die Ortung von Gegenständen
- Du könntest einst Dein Auto dank U1-Chip mit dem iPhone aufschließen
- Türen könnten sich automatisch bei der Ankunft eines Bewohners öffnen und schließen
- Weitere Anwendungsmöglichkeiten hat Apple aber noch nicht offiziell angekündigt
