En matière de paiement non inductif, on pense immédiatement au système ETC, qui permet le paiement automatique du freinage des véhicules grâce à la technologie de communication par radiofréquence RFID semi-active. L'application de la technologie UWB permet également le paiement automatique par passage aux portiques d'accès dans le métro.
Récemment, la plateforme de cartes de bus de Shenzhen « Shenzhen Tong » et Huiting Technology ont lancé conjointement une solution de paiement UWB pour le freinage hors ligne sans contact des portillons de métro. Basée sur un système radiofréquence complexe multi-puces, cette solution utilise la solution de sécurité complète « eSE+ COS+NFC+BLE » de Huiting Technology et intègre une puce UWB pour la géolocalisation et la sécurité des transactions. Grâce à son téléphone mobile ou à sa carte de bus équipée de la puce UWB, l'utilisateur peut s'identifier automatiquement au passage du frein et procéder à l'ouverture à distance et au prélèvement du titre de transport.
Selon l'entreprise, la solution intègre les protocoles NFC, UWB et autres technologies de pilotage dans une puce SoC Bluetooth basse consommation, simplifie la mise à niveau du portique grâce à une transformation modulaire intégrée et est compatible avec les portiques NFC. D'après les images officielles, la station de base UWB doit être installée au niveau du portique et la portée de détection pour le prélèvement est de 1,3 m.
L'utilisation de la technologie UWB (ultra-large bande) pour les paiements sans contact est fréquente. Lors du Salon international des transports ferroviaires urbains de Pékin en octobre 2021, Shenzhen Tong et VIVO ont présenté une application de « paiement numérique sans contact en RMB pour le freinage du métro » basée sur la technologie UWB, et ont réalisé ce paiement grâce à une puce UWB+NFC intégrée au prototype VIVO. Plus tôt en 2020, NXP, DOCOMO et SONY avaient également présenté une démonstration des nouvelles applications commerciales de l'UWB dans un centre commercial, notamment le paiement sans contact, le paiement du stationnement pour personnes à mobilité réduite et des services de publicité et de marketing ciblés.
Positionnement précis + paiement insensible : la technologie UWB révolutionne le paiement mobile
Les technologies NFC, Bluetooth et infrarouge sont courantes dans le domaine des applications de paiement en champ proche. La technologie NFC (communication en champ proche) se caractérise par une sécurité élevée et l'absence de besoin d'alimentation électrique. Les modèles les plus utilisés actuellement sont largement intégrés aux téléphones mobiles. Dans des pays comme le Japon et la Corée du Sud, les téléphones mobiles NFC peuvent servir à la validation de l'embarquement dans les aéroports, aux transports, aux cartes à puce pour la sécurité des entrées d'immeubles, aux cartes de crédit, aux cartes de paiement, etc.
La technologie ultra-large bande (UWB), grâce à son signal pulsé ultra-large bande (UWB-IR) à réponse nanoseconde, combinée à l'algorithme de télémétrie TOF/TDoA/AoA, permet d'atteindre une précision de positionnement centimétrique, aussi bien en visibilité directe (LoS) qu'en vision indirecte (nLoS). Dans de précédents articles, IoT Media a présenté en détail ses applications dans le positionnement précis en intérieur, les clés de voiture numériques et d'autres domaines. L'UWB se caractérise par une haute précision de positionnement, un débit de transmission élevé, une grande résistance aux interférences et à l'interception du signal, ce qui lui confère des avantages naturels pour les paiements sans contact.
Le principe du paiement sans contact aux portillons du métro est très simple. Les téléphones portables et les cartes de bus compatibles UWB font office d'étiquettes UWB. Dès que la station de base détecte la position spatiale de l'étiquette, elle la verrouille et la suit. La combinaison de la technologie UWB, d'une puce de sécurité eSE et de la technologie NFC garantit un paiement crypté et sécurisé de niveau financier.
L'application NFC+UWB, notamment pour les clés virtuelles automobiles, est très répandue. Dans le domaine des clés numériques automobiles, certains modèles de milieu et haut de gamme de marques telles que BMW, Nissan et Volkswagen utilisent la technologie « BLE+UWB+NFC ». La détection à distance par Bluetooth active la technologie UWB pour le chiffrement des données, qui assure une mesure précise de la distance. La technologie NFC, quant à elle, sert de solution de secours en cas de panne de courant, permettant ainsi le déverrouillage du véhicule quelles que soient la distance et les conditions d'alimentation.
Espace d'incrémentation UWB : succès ou échec selon le consommateur
Outre sa précision de positionnement, l'UWB excelle également dans la transmission de données à haut débit sur de courtes distances. Cependant, dans le domaine de l'Internet industriel des objets (IIoT), en raison de l'adoption rapide et de la popularité du Wi-Fi, du Zigbee, du BLE et d'autres protocoles, l'UWB reste limitée pour le positionnement intérieur de haute précision. De ce fait, la demande sur le marché B-end se limite à quelques millions d'unités et est relativement dispersée. Un tel marché rend difficile pour les fabricants de puces d'y réaliser des investissements durables.
Porté par la demande du secteur, l'Internet des objets grand public est devenu le principal enjeu pour les fabricants de technologies UWB. L'électronique grand public, les étiquettes intelligentes, la maison connectée, les véhicules connectés et les paiements sécurisés constituent les axes de recherche et développement clés de NXP, Qorvo, ST et d'autres entreprises. Par exemple, dans les domaines du contrôle d'accès sans contact, du paiement sans contact et de la maison connectée, l'UWB permet de personnaliser les paramètres du domicile grâce à l'identification. Dans l'électronique grand public, les téléphones UWB et leurs accessoires peuvent être utilisés pour la géolocalisation en intérieur, le suivi des animaux domestiques et la transmission rapide de données.
Chen Zhenqi, PDG de Newwick, une entreprise chinoise spécialisée dans les puces UWB, a déclaré : « Les smartphones et les voitures, terminaux intelligents essentiels du futur Internet des objets, représenteront le plus grand marché potentiel pour la technologie UWB. » Selon les prévisions d’ABI Research, 520 millions de smartphones compatibles UWB seront commercialisés d’ici 2025, dont 32,5 % intégreront cette technologie. Ce chiffre donne matière à réflexion aux fabricants de puces UWB, et Qorvo anticipe que les livraisons d’appareils UWB égaleront à terme l’utilisation du Bluetooth.
Malgré des prévisions favorables concernant les livraisons de puces, Qorvo souligne que le principal défi pour l'industrie UWB réside dans l'absence d'une chaîne industrielle complète. Parmi les principaux acteurs du secteur des puces UWB en amont figurent NXP, Qorvo, ST, Apple, Newcore, Chixin Semiconductor, Hanwei Microelectronics et d'autres encore. La chaîne intermédiaire comprend quant à elle les fabricants de modules, de stations de base, de téléphones mobiles et de périphériques.
L'entreprise s'est rapidement lancée dans le développement de puces UWB, produisant de grandes quantités de « MaoJian », mais le manque de standardisation persiste. L'industrie peine à établir des normes de connectivité unifiées comme le Bluetooth. Les fournisseurs de milieu et bas de gamme de la chaîne industrielle doivent multiplier les cas d'application et inciter les utilisateurs à adopter plus fréquemment la fonction UWB. En définitive, le succès ou l'échec du marché UWB semble dépendre des consommateurs.
À la fin
La promotion du paiement sans contact UWB dépend, d'une part, de la démocratisation des téléphones mobiles compatibles. Actuellement, seuls certains modèles d'Apple, Samsung, Xiaomi et VIVO prennent en charge l'UWB, et OPPO propose également une coque de téléphone UWB avec connexion en un clic. La popularité de ces modèles auprès du grand public reste donc relativement limitée. Il reste à voir si l'UWB pourra rivaliser avec la NFC et atteindre la notoriété du Bluetooth. Cependant, au vu de l'adoption croissante de cette technologie par les fabricants de téléphones, l'UWB pourrait devenir la norme dans un avenir proche.
D'un autre côté, les innovations se multiplient dans les scénarios d'utilisation grand public à haute fréquence. L'UWB, notamment pour le suivi, la géolocalisation, le contrôle à distance et le paiement des consommateurs, est de plus en plus utilisée par les acteurs du secteur : Airtag d'Apple, One Finger de Xiaomi, clés de voiture numériques de NiO, positionnement intérieur par fusion de signaux de Huawei, radar ultra-large bande de NXP, paiement dans le métro via Huidong… Seule une variété de solutions innovantes, visant à accroître la fréquence d'accès des consommateurs, se développe constamment, leur permettant ainsi de ressentir une intégration sans frontières entre technologie et vie quotidienne. L'UWB devient ainsi un terme générique synonyme de révolution.
Date de publication : 2 juin 2022