Editor: Ulink Media
În a doua jumătate a anului 2021, startup-ul spațial britanic SpaceLacuna a folosit pentru prima dată un radiotelescop în Dwingeloo, Țările de Jos, pentru a reflecta LoRa înapoi de pe Lună. Acesta a fost cu siguranță un experiment impresionant în ceea ce privește calitatea captării datelor, deoarece unul dintre mesaje conținea chiar și un cadru LoRaWAN® complet.
Lacuna Speed folosește un set de sateliți cu orbită joasă a Pământului pentru a primi informații de la senzori integrați cu echipamentul LoRa al Semtech și cu tehnologia de frecvență radio de la sol. Satelitul plutește deasupra polilor pământului la fiecare 100 de minute la o altitudine de 500 de kilometri. Pe măsură ce pământul se rotește, sateliții acoperă globul. LoRaWAN este folosit de sateliți, ceea ce economisește durata de viață a bateriei, iar mesajele sunt stocate pentru o perioadă scurtă de timp până când trec printr-o rețea de stații terestre. Datele sunt apoi transmise către o aplicație dintr-o rețea terestră sau pot fi vizualizate pe o aplicație bazată pe Web.
De această dată, semnalul LoRa transmis de lacuna Speed a durat 2,44 secunde și a fost recepționat de același cip, cu o distanță de propagare de aproximativ 730.360 de kilometri, care poate fi cea mai lungă distanță de transmisie a mesajului LoRa de până acum.
Când vine vorba de comunicarea satelit-terre bazată pe tehnologia LoRa, la conferința TTN (TheThings Network) din februarie 2018 a fost atins o piatră de hotar, demonstrând posibilitatea ca LoRa să fie aplicat în Internetul obiectelor prin satelit. În timpul unei demonstrații live, receptorul a preluat semnale LoRa de la un satelit cu orbită joasă.
Astăzi, valorificarea tehnologiilor existente IoT cu putere redusă și cu rază lungă de acțiune, cum ar fi LoRa sau NB-IoT, pentru a oferi comunicare directă între dispozitivele IoT și sateliții aflați pe orbită în jurul globului, poate fi considerată parte a pieței WAN de putere redusă. Aceste tehnologii sunt o aplicație interesantă până când valoarea lor comercială este acceptată pe scară largă.
Semtech a lansat LR-FHSS pentru a umple golul pieței în conectivitatea IoT
Semtech a lucrat la LR-FHSS în ultimii ani și a anunțat oficial adăugarea suportului LR-FHSS la platforma LoRa la sfârșitul anului 2021.
LR-FHSS se numește LongRange – Frequency Hopping SpreadSpectrum. La fel ca LoRa, este o tehnologie de modulare a stratului fizic cu cea mai mare parte a aceleiași performanțe ca și LoRa, cum ar fi sensibilitatea, suportul pentru lățime de bandă etc.
LR-FHSS este, teoretic, capabil să suporte milioane de noduri finale, ceea ce crește semnificativ capacitatea rețelei și rezolvă problema congestiei canalelor care limita anterior creșterea LoRaWAN. În plus, LR-FHSS are un nivel anti-interferență ridicat, atenuează coliziunea pachetelor prin îmbunătățirea eficienței spectrale și are capacitatea de modulare a saltului de frecvență pe legătura ascendentă.
Odată cu integrarea LR-FHSS, LoRa este mai potrivit pentru aplicații cu terminale dense și pachete mari de date. Prin urmare, programul prin satelit LoRa cu caracteristici integrate LR-FHSS are multiple avantaje:
1. Poate accesa de zece ori capacitatea terminalului rețelei LoRa.
2. Distanța de transmisie este mai mare, până la 600-1600km;
3. Anti-interferență mai puternică;
4. S-au atins costuri mai mici, inclusiv costuri de gestionare și implementare (nu trebuie dezvoltat hardware suplimentar și sunt disponibile propriile capabilități de comunicații prin satelit).
Transceiverele Semtech LoRaSX1261, SX1262 și platformele LoRaEdgeTM, precum și designul de referință al gateway-ului V2.1, sunt deja acceptate de lr-fhss. Prin urmare, în aplicațiile practice, actualizarea software-ului și înlocuirea terminalului și gateway-ului LoRa pot îmbunătăți mai întâi capacitatea rețelei și capacitatea anti-interferențe. Pentru rețelele LoRaWAN în care gateway-ul V2.1 a fost implementat, operatorii pot activa noua funcție printr-o simplă actualizare a firmware-ului gateway-ului.
LR integrat – FHSS
LoRa continuă să-și extindă portofoliul de aplicații
BergInsight, un institut de cercetare a pieței Internet of Things, a lansat un raport de cercetare privind iotul prin satelit. Datele au arătat că, în ciuda impactului negativ al COVID-19, numărul utilizatorilor mondiali de iot prin satelit a crescut în continuare la 3,4 milioane în 2020. Se așteaptă ca utilizatorii globali de iot prin satelit să crească la un cagR de 35,8% în următorii câțiva ani, ajungând la 15,7 milioane. în 2025.
În prezent, doar 10% din regiunile lumii au acces la servicii de comunicații prin satelit, ceea ce oferă un spațiu larg de piață pentru dezvoltarea iotului prin satelit, precum și o oportunitate pentru iot prin satelit de putere redusă.
LR-FHSS va conduce, de asemenea, implementarea LoRa la nivel global. Adăugarea SUPPORT pentru LR-FHSS la platforma LoRa nu numai că o va ajuta să ofere o conexiune mai rentabilă, omniprezentă în zonele îndepărtate, dar va marca și un pas semnificativ către implementarea iot la scară largă în zone dens populate. Va promova în continuare implementarea globală a LoRa și va extinde în continuare aplicațiile inovatoare:
-
Asistență pentru serviciile IOT prin satelit
LR-FHSS permite sateliților să se conecteze la vaste zone îndepărtate ale globului, susținând nevoile de poziționare și transmitere a datelor din zonele fără acoperire de rețea. Cazurile de utilizare LoRa includ urmărirea faunei sălbatice, localizarea containerelor pe nave pe mare, localizarea animalelor în pășune, soluții agricole inteligente pentru a îmbunătăți randamentul culturilor și urmărirea activelor de distribuție globală pentru a îmbunătăți eficiența lanțului de aprovizionare.
-
Suport pentru schimburi de date mai frecvente
În aplicațiile LoRa anterioare, cum ar fi logistica și urmărirea activelor, clădiri și parcuri inteligente, case inteligente și comunități inteligente, numărul de semafore modulate LoRa din aer va crește semnificativ datorită semnalelor mai lungi și schimburilor de semnal mai frecvente în aceste aplicații. Problema de congestie a canalului care rezultă din dezvoltarea LoRaWAN poate fi rezolvată și prin modernizarea terminalelor LoRa și înlocuirea gateway-urilor.
-
Îmbunătățiți acoperirea adâncimii interioare
Pe lângă extinderea capacității rețelei, LR-FHSS permite noduri terminale interioare mai adânci în cadrul aceleiași infrastructuri de rețea, crescând scalabilitatea proiectelor mari iot. LoRa, de exemplu, este tehnologia de alegere pe piața globală a contoarelor inteligente, iar acoperirea sporită în interior îi va consolida și mai mult poziția.
Din ce în ce mai mulți jucători în Internetul obiectelor prin satelit de putere redusă
Proiectele prin satelit LoRa de peste mări continuă să apară
McKinsey a prezis că iotul spațial ar putea valora între 560 și 850 de miliarde de dolari până în 2025, care este probabil principalul motiv pentru care atât de multe companii urmăresc piața. În prezent, aproape zeci de producători au propus planuri de rețea iot prin satelit.
Din perspectiva pieței de peste mări, iot prin satelit este un domeniu important de inovare pe piața iot. LoRa, ca parte a Internetului obiectelor prin satelit de putere redusă, a cunoscut o serie de aplicații pe piețele de peste mări:
În 2019, Space Lacuna și Miromico au început testele comerciale ale proiectului LoRa Satellite iot, care a fost aplicat cu succes în agricultură, monitorizarea mediului sau urmărirea activelor în anul următor. Prin utilizarea LoRaWAN, dispozitivele iot alimentate cu baterie își pot prelungi durata de viață și pot economisi costurile de operare și întreținere.
IRNAS a colaborat cu Space Lacuna pentru a explora noi utilizări pentru tehnologia LoRaWAN, inclusiv urmărirea faunei sălbatice din Antarctica și geamanduri folosind rețeaua LoRaWAN pentru a implementa rețele dense de senzori în mediul marin pentru a sprijini aplicațiile de acostare și rafting.
Swarm (achizitionat de Space X) a integrat dispozitivele LoRa de la Semtech în soluțiile sale de conectivitate pentru a permite comunicarea bidirecțională între sateliții de pe orbita joasă a Pământului. S-au deschis noi scenarii de utilizare a Internetului obiectelor (IoT) pentru Swarm în domenii precum logistica, agricultura, mașinile conectate și energia.
Inmarsat a încheiat un parteneriat cu Actility pentru a forma rețeaua Inmarsat LoRaWAN, o platformă bazată pe rețeaua principală Inmarsat ELERA, care va oferi o multitudine de soluții pentru clienții iot din sectoare precum agricultură, energie, petrol și gaze, minerit și logistică.
În cele din urmă
Pe piața de peste mări, nu există doar multe aplicații mature ale proiectului. Omnispace, EchoStarMobile, Lunark și mulți alții încearcă să folosească rețeaua LoRaWAN pentru a oferi servicii iot la un cost mai mic, cu capacitate mai mare și acoperire mai largă.
Deși tehnologia LoRa poate fi folosită și pentru a umple golurile din zonele rurale și oceane care nu au acoperire tradițională a internetului, este o modalitate excelentă de a aborda „Internetul tuturor”.
Cu toate acestea, din perspectiva pieței interne, dezvoltarea LoRa în acest aspect este încă la început. În comparație cu peste mări, se confruntă cu mai multe dificultăți: din partea cererii, acoperirea rețelei inmarsat este deja foarte bună și datele pot fi transmise în ambele direcții, deci nu este puternică; În ceea ce privește aplicarea, China este încă relativ limitată, concentrându-se în principal pe proiecte de containere. Având în vedere motivele de mai sus, este dificil pentru întreprinderile naționale prin satelit să promoveze aplicarea LR-FHSS. În ceea ce privește capitalul, proiectele de acest tip depind în mare măsură de aportul de capital din cauza incertitudinilor mari, a proiectelor mari sau mici și a ciclurilor lungi.
Ora postării: 18.04.2022