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Technologie à bande ultra-large : un vieux concept pour moderniser le contrôle d’accès

La technologie à bande ultra-large (UWB ou ULB en Français) est aussi ancienne que la radio. Elle a été utilisée pour la première fois en 1901 par l’inventeur italien Guglielmo Marconi. Il a en ainsi envoyé des séquences en code Morse à travers l’océan Atlantique en utilisant des émetteurs radio à éclateur.

Ces cinquante dernières années, seuls les secteurs de la défense utilisaient cette technologie à bande ultra-large. Car, l’ULB offre les normes les plus élevées en matière de communication fiable et sécurisée. Ainis, l’utilisation de l’UWB a été limitée à des fins militaires jusqu’au 21ème siècle mais grâce à des changements réglementaires ; il est désormais possible d’utiliser ces systèmes dans des applications générales de communication de données.

Ainsi, depuis de 2020, alors que l’utilisation des technologies UWB est en nette progression. De nombreuses sociétés innovantes ont pris conscience de son fort potentiel car il allie simplicité et sécurité ; et ce à un niveau jamais encore atteint !

Comment fonctionne l’UWB/ULB ?

Technologie à bande ultra large

L’Alliance UWB, organisation à but non lucratif, décrit l’UWB comme « une technologie radio unique qui peut utiliser des niveaux d’énergie extrêmement bas pour des communications à courte portée et à large bande passante sur une grande partie du spectre radioélectrique ».

Alors que les technologies à bande étroite telles que Bluetooth ou WiFi transmettent des signaux dans des paquets de données, l’UWB en fait de même mais dans une séquence de courtes impulsions. Le processus n’est pas à l’abri de certains défis techniques. Cependant, il a toujours la capacité unique d’envoyer ou de recevoir des informations tout en mesurant la distance entre l’émetteur et le récepteur.

Ainsi, la mesure du temps nécessaire à une impulsion pour se rendre de l’émetteur au récepteur, appelée « mesure du temps de vol », facilite le processus. C’est cette caractéristique qui rend l’UWB particulièrement sûr. Car en effet, le récepteur connaît sans aucun doute la distance qui le sépare de l’émetteur.

Comment l’UWB peut-elle influencer le contrôle d’accès ?

L’Alliance UWB affirme que l’UWB a d’innombrables applications dans tous les secteurs qui veulent bénéficier d’innovations ; d’une localisation, d’une navigation, d’un suivi, d’une sécurité, d’une imagerie, d’une détection… Par conséquent, le potentiel de l’UWB en matière de contrôle d’accès et de technologie de sécurité est particulièrement frappant.

L’industrie automobile travaille déjà sur la mise en place d’un accès alimenté par l’UWB. Volkswagen est l’un des premiers à exploiter ses caractéristiques de sécurité uniques. Ce qui permet au constructeur allemand de créer une clé de voiture digitale. Outre la possibilité d’envoyer des clés numériques à d’autres personnes ; cette technologie protège les propriétaires contre les attaques de relais. L’attaque de relais étant la méthode de vol d’une voiture par usurpation de la présence d’une clé par l’amplification d’un signal à destination et en provenance d’une clé autorisée à distance.

Nouveaux catalyseurs pour l’adoption de l’UWB

Technologie à bande ultra large

Ainsi, Apple a décidé d’intégrer l’UWB pour offrir un accès plus sûr et plus accessible que jamais. Apple a annoncé que la technolgie UWB est incorporé dans ses puces U1 et donc intégrée à son iPhone 11. Par conséquent, l’iPhone11 est capable de localiser avec précision et de communiquer avec d’autres appareils équipés d’UWB. Apple décrit cette application moderne de l’UWB comme « un GPS à l’échelle de votre salon ». De même, le magazine technologique WIRED le qualifie de « Bluetooth sous stéroïdes« .

Plus récemment, Apple a annoncé sa collaboration avec BMW pour l’accès aux voitures. D’autres leaders de la construction automobile suivront très probablement le mouvement…

Un accès « sans contact » pour plus de sécurité et de simplicité

Avec l’avancée de l’UWB dans l’industrie automobile, l’accent est également mis sur d’autres applications possibles dites « accès sans friction ». Grâce à des capteurs intelligents alimentés par l’UWB, il est possible d’accéder à des pièces, des bâtiments ou même des voitures… Rien qu’en transportant un téléphone portable ou une montre intelligente connectée.

Les technologies UWB permettent un accès dit « sans contact » sans compromettre la sécurité. Elles permettent l’accès à une zone sans interférer avec l’expérience de l’utilisateur.

Riet Cadonau, président et directeur général du groupe dormakaba

« En effet, il y a quelques années nous avons investi dans cette technologie. Nous sommes ravis de voir que notre vision d’un accès sécurisé mais simple est sur le point de devenir réalité », ajoute Riet Cadonau, président et directeur général du groupe dormakaba.

Boris Danev, co-fondateur et PDG de 3db Access, fait écho à M. Cadonau. Basée en Suisse, la société de M. Danev développe une technologie de puce UWB intégrée de faible puissance pour le contrôle d’accès sans contact sûrs pour les marchés de l’automobile et des consommateurs.

L’accès sécurisé aux voitures n’est que l’une des innombrables applications des technologies UWB », déclare M. Danev. « L’UWB renforce non seulement la sécurité personnelle mais aussi la sécurité industrielle.

Boris Danev, co-fondateur et PDG de 3db Access

De nouvelles normes pour ouvrir la voie à l’adoption généralisée de la technologie à bande ultra-large

Actuellement, plusieurs organisations et consortiums, tels que l’IEEE, l’Alliance UWB, FiRa et Profibus/omlox sont en train d’identifier les normes pour l’UWB. La définition de ces normes ouvertes est la base de la création d’écosystèmes UWB interopérables où les téléphones mobiles, les montres intelligentes, les clés digitale fonctionnent de manière transparente avec les serrures intelligentes, les étiquettes pour le suivi des biens et d’autres dispositifs de différents fournisseurs.

L’accès à l’UWB est encore à un stade précoce de l’adoption, même si son potentiel est presque illimité. Par conséquent, dans les années à venir, cette ‘adoption généralisée de l’UWB va probablement façonner de nombreuses conversations sur les technologies d’accès et inspirer les innovateurs.

Dr. Andreas Haeberli

Dr. Andreas Haeberli

Andreas est le directeur technique du groupe dormakaba. Il est membre du conseil d'administration de 3db Access AG et des sociétés cotées en bourse Komax et Kardex. Il fait partie de la Commission consultative industrielle pour le génie mécanique et des procédés de l'EPF et est membre de la Commission de la recherche de Swissmem. Andreas est titulaire d'un doctorat en sciences techniques de l'ETH Zurich.