Institutul de Cercetare AIoT a publicat un raport referitor la IoT-ul celular - „Raport de cercetare de piață pentru seria Cellular IoT LTE Cat.1/LTE Cat.1 bis (ediția 2023)”. Având în vedere schimbarea actuală a perspectivei industriei asupra modelului IoT celular de la „modelul piramidal” la „modelul ou”, Institutul de Cercetare AIoT își prezintă propria interpretare:
Conform AIoT, „modelul ou” poate fi valid doar în anumite condiții, iar premisa sa este pentru partea de comunicare activă. Atunci când IoT-ul pasiv, care este, de asemenea, dezvoltat de 3GPP, este inclus în discuție, cererea de dispozitive conectate pentru tehnologia de comunicare și conectivitate urmează în general legea „modelului piramidal”.
Standardele și inovația industrială stimulează dezvoltarea rapidă a IoT-ului pasiv celular
În ceea ce privește IoT-ul pasiv, tehnologia tradițională IoT pasivă a stârnit agitație la apariția sa. Deoarece nu necesită caracteristici de alimentare cu energie electrică, pentru a satisface nevoile multor scenarii de comunicare cu consum redus de energie, RFID, NFC, Bluetooth, Wi-Fi, LoRa și alte tehnologii de comunicații oferă soluții pasive, iar IoT-ul pasiv bazat pe rețeaua de comunicații celulare a fost propus pentru prima dată de Huawei și China Mobile în iunie anul trecut, fiind la acea vreme cunoscut și sub numele de „eIoT”. Cunoscută sub numele de „eIoT”, principala țintă este tehnologia RFID. Se înțelege că eIoT are o acoperire mai largă a aplicațiilor, costuri și consum de energie mai mici, suport pentru funcții bazate pe locație, permite crearea de rețele locale/de arie largă și alte caracteristici, pentru a umple majoritatea deficiențelor tehnologiei RFID.
Standarde
Tendința de combinare a IoT-ului pasiv și a rețelelor celulare a primit din ce în ce mai multă atenție, ceea ce a dus la dezvoltarea treptată a cercetării standardelor relevante, iar reprezentanții și experții relevanți ai 3GPP au început deja activitatea de cercetare și standardizare a IoT-ului pasiv.
Organizația va adopta tehnologia pasivă celulară ca reprezentant al noii tehnologii IoT pasive în sistemul tehnologic 5G-A și se așteaptă să creeze primul standard IoT pasiv bazat pe rețea celulară în versiunea R19.
Noua tehnologie IoT pasivă din China a intrat în etapa de standardizare încă din 2016 și accelerează în prezent pentru a cuceri poziția de lider în noul standard al tehnologiei IoT pasive.
- În 2020, în cadrul TC10 s-au desfășurat primul proiect intern de cercetare privind noile tehnologii celulare pasive, „Cercetare privind cerințele aplicațiilor IoT pasive bazate pe comunicarea celulară”, condus de China Mobile în cadrul CCSA, și lucrările aferente de stabilire a standardelor tehnice.
- În 2021, proiectul de cercetare „Tehnologie IoT bazată pe energie ecologică”, condus de OPPO și la care au participat China Mobile, Huawei, ZTE și Vivo, a fost desfășurat în cadrul 3GPP SA1.
- În 2022, China Mobile și Huawei au propus un proiect de cercetare privind IoT-ul pasiv celular pentru 5G-A în 3GPP RAN, ceea ce a inițiat procesul internațional de standardizare pentru tehnologia pasivă celulară.
Inovație industrială
În prezent, noua industrie globală a IoT pasiv este la început, iar întreprinderile chineze conduc activ inovația industrială. În 2022, China Mobile a lansat un nou produs IoT pasiv, „eBailing”, care are o distanță de recunoaștere a etichetei de 100 de metri pentru un singur dispozitiv și, în același timp, suportă conectarea continuă în rețea a mai multor dispozitive și poate fi utilizat pentru gestionarea integrată a articolelor, activelor și persoanelor în scenarii de interior la scară medie și mare. Acesta poate fi utilizat pentru gestionarea cuprinzătoare a bunurilor, activelor și personalului în scenarii de interior de dimensiuni medii și mari.
La începutul acestui an, pe baza seriei de cipuri de etichete IoT pasive Pegasus, dezvoltate de compania sa, Smartlink a realizat cu succes primul cip IoT pasiv din lume și intermodulația comunicării între stațiile de bază 5G, punând o bază solidă pentru comercializarea ulterioară a noii tehnologii IoT pasive.
Dispozitivele IoT tradiționale necesită baterii sau surse de alimentare pentru a comunica și transmite date. Acest lucru limitează scenariile de utilizare și fiabilitatea acestora, crescând în același timp costurile dispozitivelor și consumul de energie.
Tehnologia IoT pasivă, pe de altă parte, reduce considerabil costurile dispozitivelor și consumul de energie prin utilizarea energiei undelor radio din mediu pentru a stimula comunicarea și transmiterea datelor. 5.5G va susține tehnologia IoT pasivă, aducând o gamă mai largă și mai diversă de scenarii de aplicare pentru viitoarele aplicații IoT la scară largă. De exemplu, tehnologia IoT pasivă poate fi utilizată în case inteligente, fabrici inteligente, orașe inteligente și alte domenii pentru a obține o gestionare și servicii mai eficiente și mai inteligente ale dispozitivelor.
Începe IoT-ul pasiv celular să ajungă și pe piața wireless de dimensiuni mici?
În ceea ce privește maturitatea tehnologică, IoT-ul pasiv poate fi împărțit în două categorii: aplicații mature reprezentate de RFID și NFC și rute de cercetare teoretică care colectează energia semnalului de la 5G, Wi-Fi, Bluetooth, LoRa și alte semnale pentru a alimenta terminale.
Chiar dacă aplicațiile IoT pasive celulare bazate pe tehnologii de comunicații celulare precum 5G sunt la început, potențialul lor nu ar trebui ignorat, având numeroase avantaje în aplicații:
În primul rând, permite distanțe de comunicare mai lungi. RFID-ul pasiv tradițional, la distanțe mai mari, cum ar fi la zeci de metri distanță, nu poate activa eticheta RFID din cauza pierderii energiei emise de cititor, iar IoT-ul pasiv bazat pe tehnologia 5G poate fi utilizat la distanțe mari de stația de bază.
comunicare reușită.
În al doilea rând, poate depăși medii de aplicații mai complexe. În realitate, transmisia de semnal de la metal la lichid în medii cu impact mai mare, bazată pe tehnologia 5G a internetului pasiv al lucrurilor, poate demonstra în aplicații practice o capacitate puternică de anti-interferență, îmbunătățind rata de recunoaștere.
În al treilea rând, o infrastructură mai completă. Aplicațiile IoT pasive celulare nu necesită configurarea unui cititor dedicat suplimentar și pot utiliza direct rețeaua 5G existentă, comparativ cu necesitatea unui cititor și a altor echipamente, cum ar fi RFID-ul pasiv tradițional, cipul oferind și confort în aplicare.
deoarece costurile investițiilor în infrastructura sistemului prezintă, de asemenea, un avantaj mai mare.
Din punct de vedere al aplicației, terminalul C poate fi utilizat, de exemplu, pentru gestionarea activelor personale și alte aplicații, eticheta putând fi aplicată direct pe activele personale, iar acolo unde există o stație de bază, aceasta putând fi activată și conectată la rețea; terminalul B are aplicații în depozitare, logistică.
Gestionarea activelor și așa mai departe nu mai reprezintă o problemă, atunci când cipul IoT pasiv celular este combinat cu tot felul de senzori pasivi, pentru a realiza colectarea mai multor tipuri de date (de exemplu, presiune, temperatură, căldură), iar datele colectate vor fi transmise prin stațiile de bază 5G în rețeaua de date,
permițând o gamă mai largă de aplicații IoT. Aceasta se suprapune într-un grad ridicat cu alte aplicații IoT pasive existente.
Din punctul de vedere al progresului dezvoltării industriale, deși IoT-ul pasiv celular este încă la început, viteza de dezvoltare a acestei industrii a fost întotdeauna uimitoare. În știrile actuale, au apărut câteva cipuri IoT pasive.
- Cercetătorii de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts (MIT) au anunțat dezvoltarea unui nou cip care utilizează banda de frecvență terahertz, un receptor de trezire cu un consum de energie de doar câțiva microwați, putând susține în mare măsură funcționarea eficientă a unor senzori miniaturali.
extinderea domeniului de aplicare al Internetului Lucrurilor.
- Bazându-se pe seria Pegasus de cipuri de etichete IoT pasive, dezvoltată de compania Smartlink, a realizat cu succes prima conexiune de comunicare dintre un cip IoT pasiv și o stație de bază 5G din lume.
În concluzie
Există afirmații conform cărora Internetul Lucrurilor pasiv, în ciuda dezvoltării a sute de miliarde de conexiuni, în situația actuală, ritmul de dezvoltare pare să încetinească, una din cauza limitărilor scenei adaptive, inclusiv comerțul cu amănuntul, depozitarea, logistica și alte verticale.
aplicații au fost lăsate pe piața bursieră; al doilea se datorează constrângerilor tradiționale de distanță pentru comunicarea RFID pasivă și altor blocaje tehnologice, ceea ce duce la dificultatea extinderii unei game mai largi de scenarii de aplicații. Cu toate acestea, odată cu adăugarea comunicării celulare
tehnologia, ar putea fi capabilă să schimbe rapid această situație, dezvoltarea unui ecosistem de aplicații mai diversificat.
Data publicării: 21 iulie 2023