Apple AirTag : comment fonctionne la technologie ultra wideband qui localise vos objets

La guerre des balises est là. Avec l’officialisation des AirTag en avril 2021,Apple vient s’installer sur un nouveau secteur où la concurrence est rude.

Jusqu’ici dominée par l’américain Tile, qui commercialise des accessoires du même nom, l’industrie de la balise connectée a connu un second souffle ces dernières années avec l’arrivée des SmartTag+ de Samsung puis des AirTag d’Apple.

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Apple AirTags : tout savoir sur ce curieux accessoire qui vous permet de localiser vos objets perdus

Comment expliquer ce soudain regain d’intérêt pour ces petits accessoires ? Hé bien, c’est parce que l’industrie redécouvre un vieux standard de radiocommunication bien pratique : l’ultra wideband (UWB ou Ultra Large Bande en bon français) qui permet théoriquement une localisation ultra-précise en intérieur. On vous dit tout sur cette technologie qui équipe les balises de chez Samsung ou Apple.

Qu’est ce que c’est que l’Ultra Wide Band ?

Pour faire simple, l’UWB est une technologie de communication radio au même titre que le Bluetooth ou le Wifi. Utilisée depuis les années 60, cette technologie est longtemps restée inconnue du grand public qui découvrait plutôt les joies de l’Internet sans fil via Wifi ou la communication à distance via Bluetooth. Ce n’est que récemment que des accessoires grand public ont commencé à utiliser ce système.

À la différence de ces deux technologies qui exploite la bande des 2,4 GHz, l’UWB s’étale sur une très large bande (d’où son nom) allant de 3,1 à 10,6 GHz. Cette spécificité lui permet d’être très polyvalent et de ne pas être perturbé par les autres ondes domestiques.

À quoi ça sert ?

Jusqu’ici l’UWB était très utilisé dans les environnements industriels pour localiser des marchandises dans les entrepôts. Car l’intérêt majeur de cette technologie est d’offrir une localisation en intérieur très fine, là où les ondes GPS sont bien moins précises.

La balise Samsung comme celle d'Apple propose une vue en réalité augmentée pour retrouver vos objets

Source : Samsung

C’est cet aspect de l’UWB qui fait beaucoup parler de lui aujourd’hui. La technologie est sortie des entrepôts pour se retrouver dans les balises de Samsung et d’Apple qui promettent de vous aider à retrouver vos biens les plus précieux, grâce à une localisation ultra-précise (à la quinzaine de centimètres près) et des ondes capables de traverser les obstacles.

Comment ça marche ?

« L’UWB fonctionne un peu comme le morse. Un émetteur va envoyer des impulsions sous forme d’onde et cette onde va ensuite être lue par un récepteur qui va interpréter les données  » explique Mickael Delamare, doctorant, ingénieur en mécatronique et auteur de publications scientifique sur l’UWB. « Contrairement aux ondes wifi qui vont être envoyées sous une forme de vague continue, l’UWB envoie une courte impulsion déclinée sur plusieurs fréquences, ce qui fait que même si certaines fréquences sont “perdues” les autres parviendront jusqu’au récepteur. Et selon le temps qu’a mis le signal à arriver jusqu’au récepteur, on peut évaluer la distance qui le sépare de l’émetteur.  »

Cette méthode de calcul appelée « temps de vol » est déjà utilisée sur certains appareils photo de smartphone. Un laser au dos du mobile envoie un signal infrarouge et mesure le temps nécessaire à son retour pour créer un flou d’arrière-plan harmonieux (plus le signal met de temps à revenir, plus la cible est loin et donc plus le flou sera dense).

Quels sont les avantages ?

Contrairement au Bluetooth et au Wifi qui sont prévus pour faire transiter beaucoup de données, mais sur une distance assez courte, l’UWB fait transiter peu de données sur de longues distances.

« On peut couvrir très précisément des zones allant jusqu’à 50 m carrés », précise Mickael Delamare. En plus de ça « dès qu’une balise est en ligne de vue directe, on atteint les 15 cm de précision » et pour ne rien gâcher les objets UWB (balises et téléphones) sont à la fois émetteurs et récepteurs, résultat « plus il y aura d’objets plus la localisation va être précise grâce à la triangulation » ajoute le doctorant.

La solution d'Apple pour retrouver efficacement vos affaires

Source : Apple

C’est ce cocktail de caractéristiques qui permet à Apple de vendre son système d’objets trouvés, qui compte potentiellement des centaines de millions de points de maillage. En plus de vous indiquer la distance qui vous sépare d’une balise, l’UWB peut également vous montrer la direction, ce qui simplifie les recherches de clés perdues. Samsung et Apple s’appuient d’ailleurs sur l’appareil photo de leurs smartphones pour indiquer en réalité augmentée où se trouvent vos affaires.

Ça marche avec tout ?

Non. L’interopérabilité est malheureusement l’un des points faibles de l’UWB. Aucun standard ne s’est encore imposé ce qui laisse le champ libre aux constructeurs pour opérer leur propre implémentation maison. Résultat, la localisation précise d’une balise Apple ne pourra pas être lue par un téléphone Samsung malgré le fait que les derniers mobiles haut de gamme de la marque embarquent bien une puce dédiée à l’UWB.

Pour aller plus loin

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« L’UWB est un système fermé pour savoir qui envoie quelle information », précise Mickael Delamare. Dans le cas d’Apple et les Airtag, c’est la fameuse puce U1 présente dans les derniers iPhone qui est responsable de ce décodage.

Mais alors, c’est le futur ?

Sur le papier l’UWB a donc de nombreux avantages, mais son prix reste élevé pour le moment et le manque d’interopérabilité risque de compliquer son déploiement. L’entrée d’Apple sur ce secteur pourrait cela dit rebattre les cartes, refaire naître un intérêt pour cette technologie, et qui sait, peut-être en faire une pierre angulaire du monde mobile d’ici quelque temps.