AppleがiPhone 11とiPhone 11 Proに搭載したU1チップによる超広帯域通信は、AirDropを超え、デバイスの向きや動きを判定するために使用できる可能性がある。
iPhone 11とiPhone 11 Proファミリーのデバイスには、AppleのU1ワイヤレスチップが搭載されており、一部の機能で超広帯域(UWB)通信が可能になります。現時点での主な用途は、AirDrop経由でファイルを受信できる可能性のある、近くにある他のiPhone 11デバイスを見つけることです。
このシステムの短距離特性は、UWBパルスを使用して「探す」アプリで使用するデータを送信し、他の人が所有する近くの紛失物を見つけて、発見場所をユーザーに報告するなど、他の目的にも利用できる可能性があります。
位置検出と距離測定の機能を備えた Bluetooth 5.1 に似ていますが、UWB はより正確に位置検出と距離測定を行うことができ、より多くの用途に活用できます。
米国特許商標庁が火曜日に公開した特許出願の中で、Apple の「動き感知および到達角度検出回路を備えた電子デバイス」は、UWB を活用できるいくつかの高度な方法を概説している。
この論文では、システムが近くのデバイスから送信される信号の到来角度、つまり紛失物の方向を特定する方法について解説するとともに、動きを考慮した他の改良点も提案しています。紛失物を探しているユーザーは部屋の中を動き回る可能性があるため、ユーザーの動きを調べ、それを到来角度の測定に組み込むことで、3D空間における目的のアイテムの実際の位置を絞り込むことができます。
出願書類によると、制御回路はiPhoneの所有者が近くのデバイスに対して特定の向きになっていることも検知できる可能性がある。また、システムはデバイスが端と端、あるいは横と横、例えば隣同士に並んでいるか、テーブルの上に重ねて置かれているかなど、配置されているかどうかも検知し、その時点で自動的にデータ交換を開始したり、そのようなアクションを促したりすることもできる。
超広帯域無線(UWB)はデータ転送を行う際に他のデバイスの位置を特定するために使用できますが、iPhoneはWi-FiやBluetoothなどの他の通信手段に簡単に切り替えて、より高速な転送を実行できます。これは、以前のAirDropの試みを彷彿とさせます。AirDropは、受信者が近くにいるかどうかの特定にはWi-FiとBluetoothを組み合わせて使用していましたが、実際のデータ転送には主にWi-Fiを使用していました。
UWBは、従来の方法と似ていますが、より正確な指向性を持つため、受信者が実際に近くにいることを確認する上で、従来の方法よりも信頼性が高いと言えます。方向と最終的な位置が分かれば、iPhoneのリアルタイムカメラ映像にARベースのインジケーターを表示し、目的のアイテムの位置を示すといった機能、例えば噂のデバイストラッカーのような機能が実現できるかもしれません。
移動中のデバイスが2つのアンテナと信号受信角度を使用して近くのノードの位置を特定する方法の例
このシステム自体は複数のアンテナを使用しており、ホストデバイス上の2つの異なる既知の位置に設置されていますが、3つ目の位置に拡張することも可能です。両方のアンテナはセカンダリデバイスから同じ信号を受信するため、受信時間の差とアンテナの位置を利用して、信号が自身の方向に対してどこから来ているのかを三角測量することができます。
出願書類で提案されているクレームの一つは、デバイスを複数の位置間で移動させることができるアクチュエータの使用に関するものです。これにより、アンテナを移動させることができ、外部からの力に頼ることなく、二次デバイスの相対的な位置を特定することが可能になります。
こうした外部からの力は通常、人間が iPhone を持ち運ぶことを意味しますが、HomePod のように通常は静的なデバイスの場合、アンテナを保持する内部コンポーネントの動きが原因となる可能性があります。
Apple は毎週多数の特許や申請書を USPTO に提出しているが、提出された書類は必ずしも議論された技術が将来の製品やサービスに使用されることを保証するものではないが、Apple の研究開発活動の関心領域を明らかにするものである。
この特定のケースでは、この申請書は、U1チップが実際にどのように機能するか、また、iPhone所有者にとってこの技術をより便利なものにするためにAppleが実行できる可能性のある改善点を示している。
Appleは、HomeKitの強化につながる超広帯域(UWB)に関する他の提案も行っている。9月に公開されたある提案では、「モジュラー式壁掛けユニットシステム」におけるUWBの利用が提案されている。これは、コンセントにUWB技術を効果的に利用することで、遠隔操作による電源のオン・オフや、iPhoneの所持状況から他の接続デバイスやユーザーの位置を特定することを可能にするものだ。