Instytut Badawczy AIoT opublikował raport dotyczący komórkowego Internetu Rzeczy – „Raport z badań rynku sieci komórkowych IoT serii LTE Cat.1/LTE Cat.1 bis (wydanie z 2023 r.)”. W obliczu obecnej zmiany w postrzeganiu modelu komórkowego Internetu Rzeczy w branży – od „modelu piramidy” do „modelu jaja”, Instytut Badawczy AIoT przedstawia własną interpretację:
Według AIoT, „model jaja” może być słuszny tylko pod pewnymi warunkami, a jego założeniem jest aktywna komunikacja. Jeśli uwzględnić pasywny IoT, który jest również rozwijany przez 3GPP, zapotrzebowanie urządzeń podłączonych do sieci na technologie komunikacji i łączności nadal podlega zasadzie „modelu piramidy”.
Normy i innowacje przemysłowe napędzają szybki rozwój pasywnego Internetu Rzeczy w sieciach komórkowych
Jeśli chodzi o pasywny IoT, tradycyjna technologia pasywnego IoT wywołała spore poruszenie, ponieważ nie wymaga zasilania, aby sprostać potrzebom wielu scenariuszy komunikacyjnych o niskim poborze mocy. RFID, NFC, Bluetooth, Wi-Fi, LoRa i inne technologie komunikacyjne stanowią pasywne rozwiązania. Pasywny IoT oparty na sieci komórkowej został po raz pierwszy zaproponowany przez Huawei i China Mobile w czerwcu ubiegłego roku i był wówczas znany jako „eIoT”. Głównym celem, znanym jako „eIoT”, jest technologia RFID. Uważa się, że eIoT oferuje szerszy zakres zastosowań, niższy koszt i zużycie energii, obsługuje funkcje oparte na lokalizacji, umożliwia tworzenie sieci lokalnych/rozległych i ma inne cechy, które uzupełniają większość niedociągnięć technologii RFID.
Standardy
Coraz większą uwagę zwraca się na trend łączenia pasywnego Internetu rzeczy i sieci komórkowych, co doprowadziło do stopniowego rozwoju odpowiednich badań normalizacyjnych, a właściwi przedstawiciele i eksperci 3GPP rozpoczęli już prace badawczo-normalizacyjne w zakresie pasywnego Internetu rzeczy.
Organizacja ta wprowadzi pasywne technologie komórkowe jako przedstawiciela nowej pasywnej technologii IoT do systemu technologii 5G-A. Oczekuje się, że w wersji R19 powstanie pierwszy standard pasywnego IoT opartego na sieci komórkowej.
Nowa, pasywna technologia IoT w Chinach weszła w fazę standaryzacji w 2016 r. i obecnie przyspiesza, aby osiągnąć wyższą pozycję w standardach nowej, pasywnej technologii IoT.
- W 2020 r. w TC10 przeprowadzono pierwszy krajowy projekt badawczy dotyczący nowej pasywnej technologii komórkowej, zatytułowany „Badania wymagań pasywnych aplikacji IoT opartych na komunikacji komórkowej”, kierowany przez China Mobile w CCSA, a także prace nad ustanowieniem powiązanych norm technicznych.
- W 2021 roku w 3GPP SA1 realizowano projekt badawczy „Technologia IoT oparta na energii środowiskowej” kierowany przez OPPO przy współudziale China Mobile, Huawei, ZTE i Vivo.
- W 2022 roku China Mobile i Huawei zaproponowały projekt badawczy dotyczący pasywnego Internetu rzeczy dla sieci komórkowych 5G-A w sieci RAN 3GPP, co zapoczątkowało międzynarodowy proces ustalania standardów dla pasywnych technologii komórkowych.
Innowacje przemysłowe
Obecnie globalny, nowy, pasywny sektor IoT jest w powijakach, a chińskie przedsiębiorstwa aktywnie przewodzą innowacjom przemysłowym. W 2022 roku firma China Mobile wprowadziła na rynek nowy, pasywny produkt IoT „eBailing”, który charakteryzuje się zasięgiem rozpoznawania tagów wynoszącym 100 metrów dla pojedynczego urządzenia, a jednocześnie obsługuje ciągłą pracę w sieci wielu urządzeń. Produkt ten może być wykorzystywany do zintegrowanego zarządzania towarami, zasobami i ludźmi w średnich i dużych przestrzeniach wewnętrznych. Może on służyć do kompleksowego zarządzania towarami, zasobami i personelem w średnich i dużych przestrzeniach wewnętrznych.
Na początku tego roku, bazując na samodzielnie opracowanej serii pasywnych tagów IoT Pegasus, Smartlink pomyślnie zrealizował pierwszy na świecie pasywny chip IoT i intermodulację komunikacyjną stacji bazowej 5G, kładąc tym samym solidne podwaliny pod późniejszą komercjalizację nowej technologii pasywnego IoT.
Tradycyjne urządzenia IoT wymagają baterii lub zasilaczy do obsługi komunikacji i transmisji danych. Ogranicza to ich możliwości użytkowania i niezawodność, a jednocześnie zwiększa koszty urządzeń i zużycie energii.
Z drugiej strony, pasywna technologia IoT znacznie obniża koszty urządzeń i zużycie energii, wykorzystując energię fal radiowych w otoczeniu do napędzania komunikacji i transmisji danych. Sieć 5.5G będzie obsługiwać pasywną technologię IoT, otwierając szerszy i bardziej zróżnicowany wachlarz scenariuszy zastosowań dla przyszłych, wielkoskalowych aplikacji IoT. Na przykład, pasywna technologia IoT może być wykorzystywana w inteligentnych domach, fabrykach, miastach i innych obszarach, aby zapewnić bardziej wydajne i inteligentne zarządzanie urządzeniami i usługami.
Czy pasywny IoT oparty na technologii komórkowej zaczyna zdobywać rynek małych urządzeń bezprzewodowych?
Pod względem dojrzałości technologicznej pasywny IoT można podzielić na dwie kategorie: dojrzałe zastosowania reprezentowane przez RFID i NFC oraz teoretyczne ścieżki badawcze, które zbierają energię sygnału z 5G, Wi-Fi, Bluetooth, LoRa i innych sygnałów w celu zasilania terminali.
Mimo że pasywne aplikacje IoT oparte na technologiach komunikacji komórkowej, takich jak 5G, są dopiero w powijakach, nie należy ignorować ich potencjału. Mają one bowiem liczne zalety w zastosowaniach:
Po pierwsze, obsługuje większe odległości komunikacyjne. Tradycyjny pasywny RFID z większej odległości, np. kilkudziesięciu metrów, powoduje, że energia emitowana przez czytnik z powodu utraty sygnału nie może aktywować znacznika RFID, a pasywny IoT oparty na technologii 5G może znajdować się w dużej odległości od stacji bazowej.
udana komunikacja.
Po drugie, może sprostać bardziej złożonym środowiskom aplikacyjnym. W rzeczywistości, metal, ciecz, transmisja sygnału w medium o większym oddziaływaniu, oparta na technologii 5G i pasywnym Internecie Rzeczy, w praktycznych zastosowaniach może wykazać się silną odpornością na zakłócenia, poprawiając współczynnik rozpoznawania.
Po trzecie, bardziej kompletna infrastruktura. Pasywne aplikacje IoT w telefonii komórkowej nie wymagają instalowania dodatkowego, dedykowanego czytnika i mogą bezpośrednio korzystać z istniejącej sieci 5G, w przeciwieństwie do czytników i innych urządzeń, takich jak tradycyjne pasywne RFID, czy chip w aplikacji, które zapewniają wygodę.
ponieważ koszty inwestycji w infrastrukturę systemu również mają większą zaletę.
Z punktu widzenia zastosowań w terminalu C można na przykład zarządzać majątkiem osobistym i innymi aplikacjami, etykietę można bezpośrednio przymocować do majątku osobistego, gdzie znajduje się stacja bazowa, którą można aktywować i wprowadzić do sieci; zastosowania terminala B w magazynowaniu, logistyce,
zarządzanie aktywami itp. nie będzie stanowiło problemu, gdy pasywny układ IoT na poziomie komórkowym połączy się ze wszystkimi rodzajami pasywnych czujników, aby uzyskać więcej typów danych (na przykład dotyczących ciśnienia, temperatury, ciepła), a zebrane dane będą przesyłane przez stacje bazowe 5G do sieci danych,
Umożliwiając szerszy zakres zastosowań Internetu Rzeczy. Ma to duży stopień powiązania z innymi istniejącymi pasywnymi aplikacjami Internetu Rzeczy.
Z punktu widzenia postępu rozwoju przemysłu, chociaż pasywny IoT w telefonii komórkowej jest wciąż w powijakach, tempo rozwoju tej branży zawsze było niesamowite. W najnowszych wiadomościach pojawiły się już pierwsze pasywne układy scalone IoT.
- Naukowcy z Massachusetts Institute of Technology (MIT) ogłosili opracowanie nowego układu wykorzystującego pasmo częstotliwości terahercowych, który będzie pełnił funkcję odbiornika budzika. Jego pobór mocy wynosi zaledwie kilka mikrowatów i może w dużym stopniu wspierać efektywne działanie miniaturowych czujników.
rozszerzenie zakresu zastosowania Internetu Rzeczy.
- Bazując na samodzielnie opracowanej serii pasywnych tagów IoT Pegasus, Smartlink z powodzeniem zrealizował pierwszy na świecie pasywny chip IoT i połączenie komunikacyjne ze stacją bazową 5G.
Podsumowując
Istnieją stwierdzenia, że pasywny Internet Rzeczy, pomimo rozwoju setek miliardów połączeń, w obecnej sytuacji tempo rozwoju wydaje się zwalniać, co wynika z ograniczeń sceny adaptacyjnej, w tym handlu detalicznego, magazynowania, logistyki i innych branż pionowych
Aplikacje pozostały na giełdzie; drugi powód wynika z tradycyjnych ograniczeń odległości komunikacji pasywnego RFID i innych wąskich gardeł technologicznych, co utrudnia rozszerzenie zakresu scenariuszy zastosowań. Jednak wraz z dodaniem komunikacji komórkowej
technologia może szybko zmienić tę sytuację poprzez rozwój bardziej zróżnicowanego ekosystemu aplikacji.
Czas publikacji: 21 lipca 2023 r.