非誘導型決済といえば、半能動型RFID無線周波数通信技術を用いて車両のブレーキ操作による自動決済を実現するETC決済が思い浮かぶでしょう。UWB技術を巧みに応用すれば、地下鉄乗車時の改札機の誘導と自動引き落としも実現できます。
最近、深センのバスカードプラットフォーム「深セン通」とHuiting Technologyは共同で、地下鉄改札機の「非誘導オフラインブレーキ」向けUWB決済ソリューションを発表しました。このソリューションは、マルチチップ複合無線周波数システムをベースに、Huiting Technologyの「eSE+ COS+NFC+BLE」フルスタックセキュリティソリューションを採用し、位置情報取得と安全な取引のためにUWBチップを搭載しています。UWBチップが埋め込まれた携帯電話やバスカードを使用することで、利用者はブレーキを通過する際に自動的に本人確認を行い、遠隔での開錠と運賃の引き落としを完了できます。
同社によると、このソリューションはNFC、UWBなどのドライバプロトコルを低消費電力のBluetooth SoCチップに統合し、統合モジュール変換によってゲートのアップグレードの難易度を低減し、NFCゲートとの互換性も確保している。公式画像によると、UWB基地局はゲートに設置され、料金控除の識別範囲は1.3m以内となっている。
UWB（超広帯域無線技術）が非誘導決済に利用されることは珍しくありません。2021年10月に開催された北京国際都市鉄道交通展では、深セン通とVIVOがUWB技術に基づいた「地下鉄ブレーキ用非誘導デジタル人民元決済」の応用案を実演し、VIVOの試作機に搭載されたUWB+NFCチップによる非誘導決済を実現しました。2020年初頭には、NXP、NTTドコモ、ソニーも、モールにおけるUWBの新しい小売アプリケーション（非接触決済、バリアフリー駐車場決済、精密広告・マーケティングサービスなど）の実演を行いました。
高精度測位＋非接触決済、UWBがモバイル決済に参入
NFC、Bluetooth、IRは近距離決済アプリケーションの分野で主流であり、NFC（近距離無線通信技術）はセキュリティが高く、電源に接続する必要がないという特徴から、現在の主流モデルでは携帯電話で広く使用されています。日本や韓国などの地域では、NFC携帯電話は空港搭乗認証、交通機関、建物の入り口の警備員キーICカード、クレジットカード、決済カードなどとして使用できます。
UWB超広帯域技術は、超広帯域パルス信号（UWB-IR）のナノ秒応答特性とTOF、TDoA/AoA測距アルゴリズムを組み合わせることで、見通し線（LoS）シーンと非見通し線（nLoS）シーンの両方でセンチメートルレベルの測位精度を実現できます。以前の記事では、IoT Mediaが屋内精密測位、デジタルカーキーなどの分野におけるUWBの応用について詳しく紹介しました。UWBは、高い測位精度、高い伝送速度、信号干渉耐性、傍受耐性といった特性を持ち、非誘導型決済の応用において自然な優位性を発揮します。
地下鉄改札機の非接触決済の原理は非常にシンプルです。UWB機能を搭載した携帯電話やバスカードは、UWBモバイルタグとして機能します。基地局がタグの空間位置を検出すると、即座にロックオンして追跡を開始します。UWBとeSEセキュリティチップ、そしてNFCを組み合わせることで、金融レベルの安全な暗号化決済を実現します。
NFC+UWBアプリケーションの中でも、もう一つ人気のあるアプリケーションは自動車の仮想キーです。自動車用デジタルキーの分野では、BMW、NIO、フォルクスワーゲンなどの中級・高級モデルの一部が「BLE+UWB+NFC」方式を採用しています。BluetoothリモートセンシングでUWBを起動してデータ暗号化送信を行い、UWBで正確な測距を行い、NFCを停電時のバックアップ方式として使用することで、さまざまな距離や電源供給条件下でのロック解除制御を実現します。
UWBインクリメントスペースの成否は消費者側の判断にかかっている
UWBは高精度な測位に加え、短距離高速データ伝送においても非常に優れた性能を発揮します。しかし、産業用IoT分野では、Wi-Fi、Zigbee、BLEなどのプロトコル規格が急速に普及し、市場での人気も高まっているため、UWBは依然として高精度な屋内測位しか実現できておらず、Bエンド市場での需要は数百万単位にとどまり、比較的分散しています。このような市場環境では、チップメーカーが持続的な投資を実現するのは困難です。
業界の需要に後押しされ、コンシューマー向けIoT（IoT）のCエンド分野は、UWBメーカーにとって主要な戦場となっています。NXP、Qorvo、STなどの企業は、家電製品、スマートタグ、スマートホーム、スマートカー、セキュア決済などを主要な研究開発分野としています。例えば、非接触型アクセス制御、非接触型決済、スマートホームの分野では、UWBはID情報に基づいてホーム設定をカスタマイズできます。家電製品においては、UWB搭載のスマートフォンとそのハードウェアは、屋内位置情報、ペット追跡、高速データ伝送などに活用できます。
中国のUWBチップメーカーであるNewwickのCEO、陳振奇氏はかつて、「スマートフォンや自動車は、将来のあらゆるもののインターネット化において最も重要かつ中核となるインテリジェント端末であり、UWB技術の最大の潜在市場となるだろう」と述べている。ABI Researchは、2025年までに5億2000万台のUWB対応スマートフォンが出荷され、そのうち32.5%がUWBを搭載すると予測している。これはUWBメーカーにとって大きな課題であり、Qorvoは将来的にUWBの出荷台数がBluetoothの利用状況に匹敵すると見込んでいる。
チップ出荷の見通しは良好だが、Qorvo社はUWB業界にとって最大の課題は、それを支える完全な産業チェーンが不足していることだと述べている。UWBの上流チップ企業には、NXP、Qorvo、STマイクロエレクトロニクス、アップル、ニューコア、チシン・セミコンダクター、ハンウェイ・マイクロエレクトロニクスなどが含まれ、中流にはモジュール統合メーカー、ラベル基地局メーカー、携帯電話および周辺機器メーカーなどが含まれる。
同社はすぐにUWBチップの開発に着手し、大量の「毛建」を投入したが、チップの標準化がまだ不十分であり、業界はBluetoothのような統一された接続規格を形成することが困難であり、中下流の産業チェーンベンダーはより多くのアプリケーションケースを使用する必要があり、UWB周波数の使用機能についてユーザーを刺激する必要がある。結果の観点から見ると、UWB市場の成否は消費者側にかかっているようだ。
最後に
UWB非接触決済の普及は、UWB機能を内蔵した携帯電話が市場で普及するかどうかにかかっている。現在、UWBに対応しているのはApple、Samsung、Xiaomi、VIVOの一部の機種のみであり、OPPOもUWB対応の「ワンボタン接続」方式の携帯電話ケースを発売しているものの、機種や普及率はまだ比較的限られている。NFCの普及率に追いつけるかどうか、またBluetooth並みの普及率を達成できるかどうかは未知数だ。しかし、現在の携帯電話メーカー各社の取り組み状況から判断すると、UWBが標準規格となる日はそう遠くないだろう。
一方で、消費者向けエンドシナリオの高頻度化には、無限のイノベーションが存在します。消費者追跡、位置情報、リモートコントロール、決済のためのUWBは、AppleのAirtag、XiaomiのOne Finger、NiOのデジタルカーキー、Huaweiの融合信号屋内測位、NXPの超広帯域レーダー、Huidongの地下鉄決済など、中流メーカーによって拡大されています。消費者のアクセス頻度を高めるためのさまざまな革新的なスキームが絶えず変化し、消費者がテクノロジーと生活の境界のない統合を実感できるようにすることで、UWBは循環を打破するのに十分な言葉となっています。
投稿日時：2022年6月2日