L’UWB est une technologie de connexion sans fil.

L’UWB ou Ultra-Wide Band est une technologie qui utilise les ondes radio pour la transmission de données numériques. Elle offre une connexion sans fil à très haut débit de 100 Mbit/s pour une distance de 15 mètres jusqu’à 1,3 Gbit/s sur une portée de 1 mètre, ce qui est 10 fois mieux que le Wi-Fi. C’est une technologie déjà exploitée sur les radars et sur d’autres outils de surveillance. Elle se caractérise par l’utilisation d’une large gamme de fréquences. Elle peut en outre traverser des objets physiques et se caractérise par sa faible consommation d’énergie. Elle a été homologuée par l’ECMA en 2005.

La technique utilisée par l’UWB consiste à générer des impulsions – dont la durée va d’une centaine de picosecondes à 2,5 nanosecondes – modulées par une seule porteuse ou par des porteuses multiples. La modulation est effectuée au centre de la plage de fréquences utilisée et met en œuvre un codage de canal. Cela permet de réduire les échos à parcours multiples en complément des codes correcteurs d’erreur. Les composantes spectrales obtenues par cette technique sont largement supérieures à celles autorisées par la norme 802.11 et occupent une bande de fréquence supérieure à 500 MHz. Ainsi, la FCC alloue à l’UWB les bandes de fréquence de 3,1 GHz à 5 GHz et de 6 GHz à 10,6 GHz. La bande de 5 à 6 GHz est en effet réservée aux essais scientifiques, industriels et médicaux. En Europe, l’UWB ne dispose que de la bande de 6 à 10 GHz, ce qui diminue sa puissance. Par contre, elle utilise la bande située entre 3,1 et 10,6 GHz aux Etats-Unis alors que les fréquences d’utilisation de la technologie ne sont pas définies au Japon. En outre, les satellites peuvent utiliser des franges discontinues de fréquence allant de 10 à 32 GHz pour l’exploitation de l’UWB. A ce propos, l’UIT-R est l’organe chargé de la normalisation des bandes de fréquences utilisées en UWB pour l’ensemble du monde.

L’UWB peut avoir plusieurs domaines d’application possibles, notamment dans la gestion de réseaux locaux sans fil ou de réseaux de vidéo numérique haute définition. Ces services sont déjà offerts par la puce Trinity développée par le trio Samsung, Motorola et XSI Xtreme Spectrum, qui propose un taux de transfert haut débit de 100 Mbit/s et une consommation d’énergie de seulement 200 mW. Les clés USB pourront aussi être activées à travers un réseau sans fil par la technologie UWB par le procédé communément appelé USB sans fil. L’UWB améliorera aussi la diffusion sur Internet de fichiers audio et vidéo avec une meilleure qualité de service. Par ailleurs, plusieurs appareils électroniques (micro-ordinateurs, lecteurs DVD, téléviseurs, magnétoscopes, machines à laver, etc.) pourront à l’avenir être dispensés de câbles. En outre, cette technologie permettra aussi de détecter des objets à travers les murs ou de localiser des personnes ensevelies sous des décombres.

Le principal désavantage de l’UWB réside dans sa portée limitée pour la transmission de données en haut débit. Ses développeurs devront donc envisager la convergence avec d’autres technologies sans fil telles que le Bluetooth ou le Wi-Fi pour ne pas restreindre son utilisation. L’exploitation de plusieurs bandes de fréquence pourrait aussi engendrer des brouillages si celles-ci ne sont pas choisies correctement. Ainsi, des interférences avec le système GPS peuvent survenir en raison de la proximité de leurs bandes de fréquences.

A part le trio initial formé par Samsung, Motorola et XSI Xtreme Spectrum, d’autres industriels tels que Cisco, Intel, Pulse Link et Time Domain se sont aussi lancés dans le développement de l’UWB. Cependant, deux principaux consortiums ont tenté chacun de faire valoir leur standard UWB aux yeux de la FCC. Il s’agissait du Forum UWB mené par Motorola et Freescale et de la WiMedia Alliance dirigée par Intel. Le Forum UWB voulait faire adopter le standard DS-CDMA alors que la WiMedia Alliance proposait la technologie MB-OFDM. Le but des 2 systèmes était de permettre la convergence de l’UWB avec les autres technologies de connexion sans fil avec cependant des vues divergentes sur certains points. Au final, les deux standards ont tous obtenus l’aval de la FCC et ont tous été autorisés à l’emploi.

L’UWB, une technologie en cours de progression

La technologie UWB offre le taux de transfert de données le plus élevé pour la connexion sans fil avec des débits de 100 Mbit/s jusqu’à 1,3 Gbit/s même si sa portée est limitée. Elle est mise en œuvre par une modulation d’impulsions en monobande ou en multibandes. La normalisation de ce standard technologique – qui présente de nombreuses applications – a quelque peu freiné son développement.