Nous avons récemment consacré de nombreux articles de blog aux applications de réalité augmentée et de réalité virtuelle d'avenir. Les performances sans fil mobiles à courte portée requises pour ces applications ont suscité un vif intérêt au sein de l'industrie technologique pour une nouvelle solution de connectivité performante là où le Bluetooth/BLE et le Wi-Fi sont limités. L'UWB répond parfaitement à ce besoin, en offrant le débit de données élevé, la latence ultra-faible et la consommation d'énergie ultra-faible indispensables aux lunettes et objets connectés de demain.
Mais pour concevoir les appareils connectés AR/VR de demain, nous devons d'abord résoudre les besoins de connectivité des appareils sans fil. aujourd'hui. Et pour les applications de jeux et audio traditionnelles, il est plus clair que jamais que collectivement nous atteignons les limites extérieures des possibilités offertes par les plateformes de connectivité à courte portée traditionnelles. Le moment est venu pour l'UWB.
Les souris de jeu en sont un parfait exemple.
Les fabricants de périphériques de jeu repoussent sans cesse les limites de la performance dans une concurrence féroce, proposant aux joueurs des souris ultra-rapides et ultra-légères, à l'ergonomie et à la consommation énergétique parfaitement équilibrées. Les souris filaires ont longtemps dominé le marché des souris hautes performances grâce à leur faible latence, mais cette tendance s'inverse avec l'arrivée de la dernière génération de souris gaming sans fil. Les souris sans fil haut de gamme ambitionnent d'offrir des performances et une latence similaires à celles des souris filaires, pour une expérience de jeu fluide et rapide, sans les contraintes des câbles.
Les souris gaming sans fil haut de gamme sont aujourd'hui généralement équipées d'une connectivité sans fil propriétaire de 2,4 GHz, parfois complétée par une option Bluetooth pour plus de commodité. Pourquoi la bande passante étroite de 2,4 GHz ? Parce que c'était la seule option viable au moment de la conception de ces souris.
La connectivité propriétaire 2,4 GHz présente ses propres défis (nous y reviendrons dans un instant), mais sa latence est généralement bien inférieure à celle du Bluetooth, et les souris de jeu sans fil spécialisées tirent parti de cet avantage pour atteindre des taux d'interrogation plus rapides et une latence plus faible.
POURQUOI LES TAUX D'INTERROGATOIRE ET LA LATENCE SONT IMPORTANTS
Taux de participation La fréquence d'échantillonnage correspond à la vitesse à laquelle un capteur de souris communique sa position à un ordinateur par seconde ; elle est essentielle pour un suivi précis des mouvements. Plus le nombre d'échantillons est élevé, plus l'enregistrement des mouvements réels de la souris se rapproche de la réalité.
Une souris avec une fréquence d'interrogation de 1 000 Hz effectue 1 000 entrées par seconde (une par milliseconde), une caractéristique assez courante pour les souris de jeu grand public. Les fabricants de souris innovants optimisent les implémentations à 2,4 GHz pour repousser les limites des fréquences d'interrogation, atteignant des pics de… 4 000 Hz – pour offrir une précision et une vitesse accrues et ainsi améliorer les performances de jeu globales.
Mais une fréquence d'interrogation plus rapide ne suffit pas à elle seule à améliorer les performances de jeu. Latence La réactivité est primordiale. On pourrait enregistrer avec précision les mouvements de la souris à 4 000 Hz, mais si le délai de transmission de cette information à l'ordinateur est trop long, le joueur aura du mal à profiter de la résolution offerte par cette fréquence de 4 000 Hz. Il aura tendance à continuer de déplacer la souris au-delà de la position souhaitée jusqu'à ce que l'action à l'écran s'affiche correctement. Plus la latence est importante, plus le dépassement sera grand.
Des entrées souris plus rapides et une latence réduite permettent une meilleure réactivité, et les joueurs les plus exigeants accordent une grande importance à ces spécifications car elles peuvent leur donner un avantage compétitif. Un taux de rafraîchissement de 4 000 Hz est une performance impressionnante et SPARK salue l'innovation qui l'a rendue possible ! Malheureusement, la fréquence de 2,4 GHz présente certains inconvénients inhérents.
Parmi les problèmes les plus urgents, la bande de fréquences étroite de 2,4 GHz est utilisée par Bluetooth/BLE, Wi-Fi et ZigBee. Cette bande est saturée et peut être occupée à tout moment par une multitude d'appareils à proximité immédiate du joueur, tous en concurrence pour l'utilisation du spectre. Cela peut engendrer des interférences, et les dongles USB intégrés peuvent également générer du bruit, ce qui peut impacter négativement la latence et les performances globales de jeu.
L'utilisation d'une fréquence de 4 000 Hz sur la bande 2,4 GHz représente très probablement la limite en matière de performances pour les souris de jeu utilisant les plateformes sans fil traditionnelles. Il n'existe tout simplement aucune solution envisageable pour atteindre des fréquences de 8 000 Hz – la prochaine étape majeure du développement du secteur – avec des souris de jeu fonctionnant en 2,4 GHz ou Bluetooth.
UNE NOUVELLE NORME DE PERFORMANCE
Avec SPARK UWB, tout commence avec une fréquence d'interrogation de 4 000 Hz.
Nous considérons cette fréquence comme la référence pour obtenir des performances optimales avec une souris gaming haut de gamme, sans nécessiter d'optimisations particulières pour gérer les interférences, contrairement à la fréquence de 2,4 GHz. De plus, avec la SPARK UWB, la fréquence de 4 000 Hz ne correspond pas à une performance de pointe, mais à une performance soutenue.
De plus, les performances SPARK UWB offrent une feuille de route claire pour atteindre des performances de 8 000 Hz – l’innovation ne s’arrête donc pas à 4 000 Hz.
La technologie UWB de SPARK Microsystems offre un débit de données élevé pour une fréquence d'interrogation de 4 000 Hz à haute résolution. et Transfert de données à faible latence, au moins aussi performant que la fréquence d'interrogation. À 4 000 Hz, avec SPARK UWB, les échantillons sont prélevés toutes les 0,25 ms et les données sont transférées via la liaison sans fil vers le PC en moins de 0,25 ms (appuis sur les boutons inclus). La fréquence de 2,4 GHz peut parfois atteindre le volume de données requis par une fréquence d'interrogation de 4 000 Hz, mais le transfert peut être plus long. 15 ms pour transférer les données vers le PC via des technologies 2,4 GHz comme le Bluetooth.
La large bande de fréquences de l'UWB garantit une congestion bien moindre que celle du spectre à bande étroite de 2,4 GHz, permettant ainsi l'utilisation de plusieurs canaux et une grande flexibilité de changement de spectre selon les besoins. De plus, la technologie radio à impulsions sous-jacente confère à l'UWB une moindre sensibilité aux distorsions de phase dues aux trajets multiples et lui permet de filtrer les interférences indésirables, ce qui la rend plus robuste pour une plus grande simultanéité. SPARK UWB permet à plusieurs joueurs de jouer ensemble à courte portée avec une fréquence d'interrogation de 4 000 Hz et propose des modes de repli automatiques pour accueillir davantage de joueurs.
Autre avantage non négligeable : la très faible consommation de la SPARK UWB permet d’utiliser des batteries plus petites dans les souris gaming sans fil, sans compromettre l’autonomie. Il en résulte une souris au design plus épuré et, surtout, un poids réduit pour des sessions de jeu plus rapides et des performances optimales.
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Les applications de jeux et multimédias traditionnelles seront un jour intégrées à l'écosystème technologique plus vaste de la réalité augmentée et de la réalité virtuelle, et l'équipe SPARK se tourne vers l'avenir en innovant dans la connectivité BAN/PAN nécessaire pour permettre des expériences exceptionnelles. expériences mobiles AR/VR.
Les souris de jeu sans fil illustrent bien les limites de la connectivité sans fil à courte portée d'aujourd'hui, mais la voie est ouverte à une nouvelle génération de souris de jeu basées sur la technologie UWB pour les joueurs passionnés de demain, en route vers une immersion totale en réalité augmentée/réalité virtuelle.
