La famiglia ST64UWB è la prima soluzione a banda ultralarga (UWB) completamente integrata che supporta lo standard IEEE 802.15.4z e il futuro standard UWB IEEE 802.15.4ab con portata multi-millisecondo (MMS) inclusa la radio di assistenza a banda stretta (NBA). La famiglia ST64UWB offre prestazioni RF leader del settore grazie alla tecnologia FD-SOI da 18 nm di ST. Le prestazioni avanzate consentono nuovi casi d’uso e migliorano l’esperienza utente per applicazioni automobilistiche, smart home e smart building.
STMicroelectronics lancia una famiglia di chip UWB (Ultra WideBand) che supporta in modo completo lo standard wireless di nuova generazione per la localizzazione e il tracciamento di dispositivi a distanze fino a diverse centinaia di metri. La nuova famiglia di chip UWB combina un raggio d’azione esteso con una maggiore potenza di elaborazione e robustezza per consentire nuovi e migliorati casi d’uso nei settori automobilistico, consumer e industriale, tra cui il controllo digitale sicuro degli accessi, il rilevamento di presenza e movimento e il rilevamento preciso dell’avvicinamento.
“La famiglia ST64UWB che annunciamo oggi è un sistema su chip, il primo nel settore, che supporta la più recente specifica a banda ultralarga, IEEE 802.15.4ab, inclusa la radio di assistenza a banda stretta, con rilevamento e misurazione della distanza ultra precisi”, ha affermato Rias Al-Kadi, Direttore Generale della Divisione Ranging and Connectivity di STMicroelectronics. “Questi chip sono progettati appositamente per applicazioni automotive, consumer e industriali, offrendo agli innovatori una piattaforma potente per la prossima ondata di casi d’uso a banda ultralarga”.
Lo standard IEEE 802.15.4z
Lo standard emergente si basa sulla tecnologia wireless UWB IEEE 802.15.4z, presente nelle attuali chiavi digitali vivavoce per auto che sbloccano il veicolo in avvicinamento. I nuovi miglioramenti tecnici, resi possibili dalla tecnologia MMS (Multi-Millisecond Ranging) e dall’NBA (Narrowband Assistance), estendono il raggio d’azione, rafforzano le connessioni con i dispositivi trasportati in borse o tasche posteriori e consentono la localizzazione a distanza ravvicinata per interpretare meglio le intenzioni dell’utente.
IEEE 802.15.4ab potenzia anche la modalità radar, migliorando casi d’uso come il rilevamento della presenza di bambini (CPD) nei veicoli, una funzionalità potenzialmente salvavita raccomandata da Euro-NCAP, l’organizzazione indipendente per la valutazione della sicurezza dei veicoli.
I commenti dei protagonisti
“IEEE 802.15.4ab è destinato a diventare la spina dorsale della banda ultralarga di prossima generazione”, ha affermato Andrew Zignani, Senior Research Director di ABI Research. “Entro il 2030, prevediamo che la stragrande maggioranza dei veicoli dotati di banda ultralarga migrerà a questo nuovo standard, sfruttando una base installata in rapida crescita di centinaia di milioni di smartphone compatibili. Nel frattempo, la retrocompatibilità con IEEE 802.15.4z consente al settore di adottare rapidamente questi miglioramenti senza interrompere le implementazioni esistenti, consentendo al contempo nuove e preziose esperienze utente e servizi in molteplici mercati finali”.
“IEEE 802.15.4ab è la base per abilitare una nuova generazione di portachiavi come parte di un sistema di chiavi digitali”, ha affermato Daniel Siekmann, responsabile del team Car Access HW D&D di Forvia Hella. “Offre una portata oltre otto volte superiore a quella di 802.15.4z e prestazioni non-line-of-sight significativamente migliori, consentendo al portachiavi di funzionare in modo affidabile da una tasca posteriore o all’interno di una borsa. Grazie alla retrocompatibilità con 802.15.4z, offre una soluzione pratica per sostituire i tradizionali portachiavi HF/LF con una moderna architettura basata su banda ultralarga, una transizione resa possibile dai nuovi chip ST64UWB di STMicroelectronics”.
“Adottando lo standard 802.15.4ab, i sistemi di accesso alle auto possono migliorare simultaneamente prestazioni, efficienza dei costi e robustezza. L’aumento di portata di oltre otto volte mitiga efficacemente le condizioni di segnale ostruito e di back-pocket. Allo stesso tempo, la retrocompatibilità con lo standard 802.15.4z offre agli OEM come LGIT la flessibilità di aumentare l’affidabilità utilizzando i punti di riferimento fissi esistenti o di ridurne il numero per ridurre i costi complessivi del sistema”, ha affermato William Jung, Team Leader di LG Innotek.
“Con IEEE 802.15.4ab, la possibilità di aumentare drasticamente le prestazioni UWB, soprattutto quando lo smartphone viene lasciato nella tasca posteriore, è molto apprezzata”, ha affermato Bernd Bär, Expert Product Line Technology di Marquardt. “Allo stesso tempo, operare entro rigidi limiti di omologazione globali, pur rimanendo retrocompatibili con gli ecosistemi IEEE 802.15.4z esistenti, amplia notevolmente l’applicabilità dei sistemi UWB”.
“Nell’ultimo decennio, Nuki ha contribuito a stabilire e plasmare la categoria delle serrature intelligenti in Europa. Crediamo fermamente che la banda ultralarga sia una tecnologia rivoluzionaria per uno sblocco preciso e a mani libere”, ha affermato Jürgen Pansi, Chief Innovation Officer di Nuki Home Solutions. “Insieme a STMicroelectronics e alla loro soluzione ST64UWB, stiamo dimostrando come lo standard IEEE 802.15.4ab possa portare la potenza di Aliro e della banda ultralarga nella nostra regione”.
Caratteristiche e prestazioni
I tre SoC presentati oggi (ST64UWB-A100, ST64UWB-A500 e ST64UWB-C100) sono basati sul processo FD-SOI da 18 nm che aumenta il budget di collegamento di quasi 3 dB rispetto alle tecnologie bulk standard, estendendo la portata di circa il 50% rispetto ai guadagni già forniti dallo standard IEEE 802.15.4ab.
La serie ST64UWB-A, progettata per applicazioni automotive e a partire dal modello ST64UWB-A100 per casi d’uso come la chiave digitale e la localizzazione precisa del veicolo, è dotata di un core Arm Cortex-M85 in grado di supportare il concetto di sicurezza automobilistica ASIL A(B). Il modello ST64UWB-A500 aggiunge accelerazione AI ed elaborazione del segnale digitale per supportare applicazioni radar edge basate su AI, tra cui il rilevamento della presenza di bambini (CPD), il rilevamento dei calci e casi d’uso rivolti verso l’esterno, come i sensori di parcheggio e la modalità sentinella del veicolo basata su radar. Queste funzionalità radar beneficiano della nuova forma d’impulso Kaiser 15.ab e della larghezza di banda migliorata a 1,3 GHz del canale UWB 11, con una precisione doppia rispetto ai canali da 500 MHz.
L’ST64UWB-C100, basato su un core Arm Cortex-M85, è destinato ad applicazioni commerciali e consumer, offrendo esperienze utente senza mani e senza tocco, le migliori della categoria, con piena compatibilità con lo standard Aliro.
ST sta accelerando l’adozione della tecnologia UWB di nuova generazione con un kit di sviluppo completo che comprende stack UWB (PHY/MAC), toolbox radar, schede di sviluppo, progettazione di riferimento per antenne ed esempi applicativi sia per il mercato automobilistico che per quello consumer.
Ulteriorui informazioni sulle specifiche del prodotto e sulla tecnologia 802.15.4ab sono disponibili al seguente link: www.st.com/uwb
