Το Ινστιτούτο Ερευνών AIoT δημοσίευσε μια έκθεση σχετικά με το κυψελοειδές IoT - "Cellular IoT Series LTE Cat.1/LTE Cat.1 bis Market Research Report (2023 Edition)". Ενόψει της τρέχουσας μετατόπισης των απόψεων του κλάδου σχετικά με το κυψελοειδές μοντέλο IoT από το "μοντέλο πυραμίδας" στο "μοντέλο αυγού", το Ινστιτούτο Ερευνών AIoT παρουσιάζει τη δική του αντίληψη:
Σύμφωνα με το AIoT, το «μοντέλο αυγού» μπορεί να είναι έγκυρο μόνο υπό ορισμένες συνθήκες και η βασική του αρχή είναι το ενεργητικό κομμάτι της επικοινωνίας. Όταν στη συζήτηση περιλαμβάνεται και το παθητικό IoT, το οποίο αναπτύσσεται επίσης από το 3GPP, η ζήτηση συνδεδεμένων συσκευών για τεχνολογία επικοινωνίας και συνδεσιμότητας εξακολουθεί να ακολουθεί τον νόμο του «μοντέλου πυραμίδας» γενικά.
Τα πρότυπα και η βιομηχανική καινοτομία οδηγούν την ταχεία ανάπτυξη του παθητικού IoT μέσω κινητών συσκευών
Όσον αφορά το παθητικό IoT, η παραδοσιακή παθητική τεχνολογία IoT προκάλεσε μεγάλη αναστάτωση όταν εμφανίστηκε, επειδή δεν απαιτεί χαρακτηριστικά τροφοδοσίας, για να καλύψει τις ανάγκες πολλών σεναρίων επικοινωνίας χαμηλής κατανάλωσης. Η RFID, το NFC, το Bluetooth, το Wi-Fi, το LoRa και άλλες τεχνολογίες επικοινωνίας προσφέρουν παθητικές λύσεις, και το παθητικό IoT που βασίζεται στο δίκτυο κινητής επικοινωνίας προτάθηκε για πρώτη φορά από την Huawei και την China Mobile τον Ιούνιο του περασμένου έτους, και τότε ήταν επίσης γνωστό ως "eIoT". Γνωστό ως "eIoT", ο κύριος στόχος είναι η τεχνολογία RFID. Είναι κατανοητό ότι το eIoT περιλαμβάνει ευρύτερη κάλυψη εφαρμογών, χαμηλότερο κόστος και κατανάλωση ενέργειας, υποστήριξη για λειτουργίες που βασίζονται στην τοποθεσία, δυνατότητα τοπικής/ευρείας δικτύωσης και άλλα χαρακτηριστικά, για να καλύψει τις περισσότερες από τις αδυναμίες της τεχνολογίας RFID.
Πρότυπα
Η τάση συνδυασμού του παθητικού IoT και των κινητών δικτύων έχει λάβει ολοένα και μεγαλύτερη προσοχή, γεγονός που έχει οδηγήσει στη σταδιακή ανάπτυξη σχετικής έρευνας για τα πρότυπα, και οι αρμόδιοι εκπρόσωποι και εμπειρογνώμονες του 3GPP έχουν ήδη ξεκινήσει το έργο έρευνας και τυποποίησης του παθητικού IoT.
Ο οργανισμός θα ενσωματώσει την παθητική τεχνολογία κινητής τηλεφωνίας (cellular passive) ως τον εκπρόσωπο της νέας παθητικής τεχνολογίας IoT στο σύστημα τεχνολογίας 5G-A και αναμένεται να αποτελέσει το πρώτο πρότυπο παθητικού IoT που βασίζεται σε κυψελοειδές δίκτυο στην έκδοση R19.
Η νέα παθητική τεχνολογία IoT της Κίνας έχει εισέλθει στο στάδιο της τυποποίησης από το 2016 και επί του παρόντος επιταχύνεται για να κατακτήσει το νέο πρότυπο τεχνολογίας παθητικού IoT.
- Το 2020, πραγματοποιήθηκε στο TC10 το πρώτο εγχώριο ερευνητικό έργο για τη νέα παθητική τεχνολογία κινητής τηλεφωνίας, με τίτλο «Έρευνα για τις Απαιτήσεις Παθητικών Εφαρμογών IoT με βάση την Κυψελοειδή Επικοινωνία», με επικεφαλής την China Mobile στο CCSA, και οι σχετικές εργασίες καθιέρωσης τεχνικών προτύπων.
- Το 2021, το ερευνητικό έργο «Environmental Energy Based IoT Technology» με επικεφαλής την OPPO και συμμετοχή των China Mobile, Huawei, ZTE και Vivo πραγματοποιήθηκε στο 3GPP SA1.
- Το 2022, η China Mobile και η Huawei πρότειναν ένα ερευνητικό έργο σχετικά με το κυψελοειδές παθητικό IoT για 5G-A σε 3GPP RAN, το οποίο ξεκίνησε τη διεθνή διαδικασία καθορισμού προτύπων για το κυψελοειδές παθητικό.
Βιομηχανική Καινοτομία
Προς το παρόν, η παγκόσμια νέα παθητική βιομηχανία IoT βρίσκεται στα σπάργανα και οι επιχειρήσεις της Κίνας ηγούνται ενεργά της βιομηχανικής καινοτομίας. Το 2022, η China Mobile λάνσαρε ένα νέο παθητικό προϊόν IoT, το "eBailing", το οποίο έχει απόσταση αναγνώρισης ετικέτας 100 μέτρων για μία μόνο συσκευή και ταυτόχρονα υποστηρίζει συνεχή δικτύωση πολλαπλών συσκευών και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ολοκληρωμένη διαχείριση αντικειμένων, περιουσιακών στοιχείων και ατόμων σε μεσαίες και μεγάλες εσωτερικές σκηνές. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ολοκληρωμένη διαχείριση αγαθών, περιουσιακών στοιχείων και προσωπικού σε μεσαίες και μεγάλες εσωτερικές σκηνές.
Στις αρχές του τρέχοντος έτους, βασιζόμενη στην αυτοαναπτυγμένη σειρά τσιπ ετικετών παθητικού IoT Pegasus, η Smartlink υλοποίησε με επιτυχία το πρώτο παγκοσμίως τσιπ παθητικού IoT και την ενδοδιαμόρφωση επικοινωνίας σταθμού βάσης 5G, θέτοντας μια σταθερή βάση για την επακόλουθη εμπορευματοποίηση της νέας τεχνολογίας παθητικού IoT.
Οι παραδοσιακές συσκευές IoT απαιτούν μπαταρίες ή τροφοδοτικά για την επικοινωνία και τη μετάδοση δεδομένων. Αυτό περιορίζει τα σενάρια χρήσης και την αξιοπιστία τους, ενώ παράλληλα αυξάνει το κόστος των συσκευών και την κατανάλωση ενέργειας.
Από την άλλη πλευρά, η παθητική τεχνολογία IoT μειώνει σημαντικά το κόστος των συσκευών και την κατανάλωση ενέργειας, αξιοποιώντας την ενέργεια των ραδιοκυμάτων στο περιβάλλον για την προώθηση της επικοινωνίας και της μετάδοσης δεδομένων. Το 5.5G θα υποστηρίξει την παθητική τεχνολογία IoT, προσφέροντας ένα ευρύτερο και πιο ποικίλο φάσμα σεναρίων εφαρμογών για μελλοντικές εφαρμογές IoT μεγάλης κλίμακας. Για παράδειγμα, η παθητική τεχνολογία IoT μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε έξυπνα σπίτια, έξυπνα εργοστάσια, έξυπνες πόλεις και άλλες περιοχές για την επίτευξη πιο αποτελεσματικής και έξυπνης διαχείρισης συσκευών και υπηρεσιών.
Αρχίζει το παθητικό IoT μέσω κινητών συσκευών να χτυπά την αγορά μικρών ασύρματων συσκευών;
Όσον αφορά την τεχνολογική ωριμότητα, το παθητικό IoT μπορεί να χωριστεί σε δύο κατηγορίες: ώριμες εφαρμογές που αντιπροσωπεύονται από RFID και NFC, και θεωρητικές ερευνητικές οδούς που συλλέγουν ενέργεια σήματος από 5G, Wi-Fi, Bluetooth, LoRa και άλλα σήματα για την τροφοδοσία τερματικών.
Παρόλο που οι εφαρμογές παθητικού IoT κινητής τηλεφωνίας που βασίζονται σε τεχνολογίες κινητής επικοινωνίας όπως το 5G βρίσκονται σε αρχικό στάδιο, οι δυνατότητές τους δεν πρέπει να αγνοηθούν, καθώς έχουν πολλά πλεονεκτήματα στις εφαρμογές τους:
Πρώτον, υποστηρίζει μεγαλύτερες αποστάσεις επικοινωνίας. Η παραδοσιακή παθητική RFID σε μεγαλύτερη απόσταση, όπως δεκάδες μέτρα μεταξύ τους, τότε η ενέργεια που εκπέμπεται από τον αναγνώστη λόγω απώλειας, δεν μπορεί να ενεργοποιήσει την ετικέτα RFID, και το παθητικό IoT που βασίζεται στην τεχνολογία 5G μπορεί να βρίσκεται σε μεγάλη απόσταση από τον σταθμό βάσης.
επιτυχημένη επικοινωνία.
Δεύτερον, μπορεί να ξεπεράσει πιο σύνθετα περιβάλλοντα εφαρμογών. Στην πραγματικότητα, η μετάδοση σήματος από μέταλλο και υγρό σε μέσο με μεγαλύτερο αντίκτυπο, με βάση την τεχνολογία 5G παθητικού Διαδικτύου των Πραγμάτων, σε πρακτικές εφαρμογές μπορεί να επιδείξει ισχυρή ικανότητα αντι-παρεμβολής, βελτιώνοντας τον ρυθμό αναγνώρισης.
Τρίτον, πιο ολοκληρωμένη υποδομή. Οι εφαρμογές παθητικού IoT για κινητά δεν χρειάζεται να δημιουργήσουν επιπλέον αποκλειστικό αναγνώστη και μπορούν να χρησιμοποιήσουν απευθείας το υπάρχον δίκτυο 5G, σε σύγκριση με την ανάγκη για αναγνώστη και άλλο εξοπλισμό, όπως το παραδοσιακό παθητικό RFID, το τσιπ στην εφαρμογή προσφέρει επίσης ευκολία.
καθώς το κόστος επένδυσης σε υποδομές του συστήματος έχει επίσης μεγαλύτερο πλεονέκτημα.
Από την άποψη της εφαρμογής, στο C-τερματικό μπορεί να γίνει για παράδειγμα, διαχείριση προσωπικών περιουσιακών στοιχείων και άλλες εφαρμογές, η ετικέτα μπορεί να τοποθετηθεί απευθείας στα προσωπικά περιουσιακά στοιχεία, όπου υπάρχει ένας σταθμός βάσης μπορεί να ενεργοποιηθεί και να εισαχθεί στο δίκτυο. Εφαρμογές B-τερματικού σε αποθήκευση, logistics,
Η διαχείριση περιουσιακών στοιχείων και ούτω καθεξής δεν αποτελούν πρόβλημα, όταν το κυψελοειδές παθητικό τσιπ IoT συνδυάζεται με όλα τα είδη παθητικών αισθητήρων, για να επιτευχθεί συλλογή περισσότερων τύπων δεδομένων (για παράδειγμα, πίεση, θερμοκρασία, θερμότητα) και τα συλλεγόμενα δεδομένα θα διαβιβάζονται μέσω των σταθμών βάσης 5G στο δίκτυο δεδομένων,
επιτρέποντας ένα ευρύτερο φάσμα εφαρμογών IoT. Αυτό έχει υψηλό βαθμό επικάλυψης με άλλες υπάρχουσες παθητικές εφαρμογές IoT.
Από την άποψη της προόδου της βιομηχανικής ανάπτυξης, αν και το παθητικό IoT μέσω κινητών συσκευών βρίσκεται ακόμη σε αρχικό στάδιο, η ταχύτητα ανάπτυξης αυτού του κλάδου ήταν πάντα εκπληκτική. Σύμφωνα με τα τελευταία νέα, έχουν εμφανιστεί ορισμένα τσιπ παθητικού IoT.
- Ερευνητές του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασαχουσέτης (MIT) ανακοίνωσαν την ανάπτυξη ενός νέου τσιπ που χρησιμοποιεί τη ζώνη συχνοτήτων terahertz, το οποίο λειτουργεί ως δέκτης αφύπνισης, με κατανάλωση ενέργειας μόνο μερικών μικροβατ, και μπορεί σε μεγάλο βαθμό να υποστηρίξει την αποτελεσματική λειτουργία μικροσκοπικών αισθητήρων.
επέκταση του πεδίου εφαρμογής του Διαδικτύου των Πραγμάτων.
- Βασισμένη στην αυτοαναπτυγμένη σειρά τσιπ ετικετών παθητικού IoT Pegasus, η Smartlink υλοποίησε με επιτυχία το πρώτο παγκοσμίως παθητικό τσιπ IoT και τη σύνδεση επικοινωνίας σταθμού βάσης 5G.
Συμπερασματικά
Υπάρχουν δηλώσεις ότι το παθητικό Διαδίκτυο των Πραγμάτων, παρά την ανάπτυξη εκατοντάδων δισεκατομμυρίων συνδέσεων, στην τρέχουσα κατάσταση, ο ρυθμός ανάπτυξης φαίνεται να επιβραδύνεται, κάτι που οφείλεται στους περιορισμούς της προσαρμοστικής σκηνής, συμπεριλαμβανομένου του λιανικού εμπορίου, της αποθήκευσης, της εφοδιαστικής και άλλων κάθετων κλάδων.
εφαρμογές έχουν μείνει στο χρηματιστήριο. Το δεύτερο οφείλεται στους παραδοσιακούς περιορισμούς απόστασης επικοινωνίας παθητικής RFID και σε άλλα τεχνολογικά σημεία συμφόρησης, με αποτέλεσμα τη δυσκολία επέκτασης ενός ευρύτερου φάσματος σεναρίων εφαρμογών. Ωστόσο, με την προσθήκη της κυψελοειδούς επικοινωνίας
τεχνολογία, μπορεί να είναι σε θέση να αλλάξει γρήγορα αυτήν την κατάσταση, με την ανάπτυξη ενός πιο διαφοροποιημένου οικοσυστήματος εφαρμογών.
Ώρα δημοσίευσης: 21 Ιουλίου 2023