AIoT Research Institute on julkaissut solukkomaiseen IoT:hen liittyvän raportin "Cellular IoT Series LTE Cat.1/LTE Cat.1 bis Market Research Report (2023 Edition)". Alan nykyisen näkemysten muutoksen edessä solukkomallista "pyramidimallista" "munamalliin", AIoT Research Institute esittää oman näkemyksensä:
Tekoälyn IoT:n mukaan "munamalli" voi olla pätevä vain tietyin ehdoin, ja sen lähtökohtana on aktiivinen viestintä. Kun keskusteluun sisällytetään passiivinen IoT, jota myös 3GPP kehittää, verkottuneiden laitteiden kysyntä viestintä- ja yhteysteknologiassa noudattaa edelleen yleisesti "pyramidimallin" lakia.
Standardit ja teollinen innovaatio vauhdittavat solukkomaisen passiivisen IoT:n nopeaa kehitystä
Passiivisen IoT:n osalta perinteinen passiivinen IoT-teknologia herätti melkoista kohua ilmestyessään, koska se ei vaadi virtalähdeominaisuuksia vastatakseen monien vähän virtaa kuluttavien viestintätilanteiden tarpeisiin. RFID, NFC, Bluetooth, Wi-Fi, LoRa ja muut viestintätekniikat tarjoavat passiivisia ratkaisuja. Huawei ja China Mobile ehdottivat ensimmäisenä matkapuhelinverkkoon perustuvaa passiivista IoT:tä viime vuoden kesäkuussa, ja tuolloin se tunnettiin myös nimellä "eIoT". "eIoT"-nimellä tunnetun teknologian pääkohde on RFID-teknologia. Ymmärretään, että eIoT:llä on laajempi sovellusalue, alhaisemmat kustannukset ja virrankulutus, tuki sijaintiperusteisille toiminnoille, paikallisen/laaja-alueellisen verkostoitumisen mahdollisuus ja muita ominaisuuksia, jotka täyttävät suurimman osan RFID-teknologian puutteista.
Standardit
Passiivisen IoT:n ja matkapuhelinverkkojen yhdistämisen trendi on saanut yhä enemmän huomiota, mikä on johtanut asiaankuuluvan standarditutkimuksen asteittaiseen kehittymiseen, ja 3GPP:n asiaankuuluvat edustajat ja asiantuntijat ovat jo aloittaneet passiivisen IoT:n tutkimus- ja standardointityön.
Organisaatio ottaa solukkoverkon passiivisena esimerkkinä uudesta passiivisesta IoT-teknologiasta 5G-A-teknologiajärjestelmään, ja sen odotetaan muodostavan ensimmäisen solukkoverkkoon perustuvan passiivisen IoT-standardin R19-versiossa.
Kiinan uusi passiivinen IoT-teknologia on edennyt standardointivaiheeseen vuodesta 2016 lähtien, ja se kiihtyy parhaillaan vallatakseen uuden passiivisen IoT-teknologian standardien kärkisijan.
- Vuonna 2020 TC10:ssä toteutettiin China Mobilen johtama ensimmäinen kotimainen uutta solukkomaista passiiviteknologiaa käsittelevä tutkimushanke "Research on Passive IoT Application Requirements Based on Cellular Communication" ja siihen liittyvä teknisten standardien laatimistyö.
- Vuonna 2021 3GPP SA1 -ohjelmassa toteutettiin OPPOn johtama ja China Mobilen, Huawein, ZTE:n ja Vivon osallistuma tutkimushanke "Ympäristöenergiaan perustuva IoT-teknologia".
- Vuonna 2022 China Mobile ja Huawei ehdottivat tutkimushanketta solukkomaisesta passiivisesta IoT:stä 5G-A:ta varten 3GPP RAN -verkossa, mikä käynnisti kansainvälisen standardointiprosessin solukkomaiselle passiiviselle tekniikalle.
Teollinen innovaatio
Tällä hetkellä maailmanlaajuinen uusi passiivinen IoT-teollisuus on vasta alkuvaiheessa, ja Kiinan yritykset johtavat aktiivisesti teollista innovaatiota. Vuonna 2022 China Mobile lanseerasi uuden passiivisen IoT-tuotteen "eBailing", jonka tunnistusetäisyys on 100 metriä yhdellä laitteella ja joka samalla tukee useiden laitteiden jatkuvaa verkottamista. Sitä voidaan käyttää tavaroiden, omaisuuden ja ihmisten integroituun hallintaan keskisuurissa ja suurissa sisätiloissa. Sitä voidaan käyttää tavaroiden, omaisuuden ja henkilöstön kokonaisvaltaiseen hallintaan keskisuurissa ja suurissa sisätiloissa.
Tämän vuoden alussa Smartlink toteutti onnistuneesti maailman ensimmäisen passiivisen IoT-sirun ja 5G-tukiaseman tietoliikenteen intermodulaation itse kehittämänsä Pegasus-sarjan passiivisten IoT-tunnistesirujen pohjalta, mikä loi vankan pohjan uuden passiivisen IoT-teknologian myöhemmälle kaupallistamiselle.
Perinteiset IoT-laitteet tarvitsevat akkuja tai virtalähteitä kommunikointiin ja tiedonsiirtoon. Tämä rajoittaa niiden käyttötilanteita ja luotettavuutta sekä lisää laitekustannuksia ja energiankulutusta.
Passiivinen IoT-teknologia puolestaan vähentää huomattavasti laitteiden kustannuksia ja energiankulutusta hyödyntämällä ympäristön radioaaltoenergiaa viestinnän ja tiedonsiirron edistämiseen. 5.5G tukee passiivista IoT-teknologiaa, mikä tuo laajemman ja monipuolisemman valikoiman sovellusskenaarioita tulevaisuuden laajamittaisille IoT-sovelluksille. Esimerkiksi passiivista IoT-teknologiaa voidaan käyttää älykodeissa, älytehtaissa, älykaupungeissa ja muilla alueilla tehokkaamman ja älykkäämmän laitehallinnan ja -palveluiden saavuttamiseksi.
Alkaako solukkomainen passiivinen IoT valtaamaan pieniä langattomia markkinoita?
Teknologisen kypsyyden suhteen passiivinen IoT voidaan jakaa kahteen luokkaan: kypsät sovellukset, joita edustavat RFID ja NFC, sekä teoreettiset tutkimusreitit, jotka keräävät signaalienergiaa 5G:stä, Wi-Fi:stä, Bluetoothista, LoRa:sta ja muista signaaleista päätelaitteiden virransyöttöön.
Vaikka matkapuhelinverkkoihin, kuten 5G:hen, perustuvat passiiviset IoT-sovellukset ovat vasta lapsenkengissään, niiden potentiaalia ei pidä sivuuttaa, ja niillä on lukuisia etuja sovelluksissa:
Ensinnäkin se tukee pidempiä tiedonsiirtoetäisyyksiä. Perinteinen passiivinen RFID pidemmällä etäisyydellä, kuten kymmenien metrien päässä, lukijan lähettämä energia ei voi aktivoida RFID-tunnistetta, ja 5G-teknologiaan perustuva passiivinen IoT voi olla pitkän matkan päässä tukiasemasta.
onnistunut viestintä.
Toiseksi, se voi selviytyä monimutkaisemmista sovellusympäristöistä. Todellisuudessa metalli ja neste voivat signaalinsiirrossa vaikuttaa voimakkaammin 5G-teknologiaan perustuvan passiivisen esineiden internetin avulla. Käytännön sovelluksissa se voi osoittaa vahvaa häiriöidenestokykyä ja parantaa tunnistusastetta.
Kolmanneksi, kattavampi infrastruktuuri. Matkapuhelinten passiiviset IoT-sovellukset eivät tarvitse erillistä lukijaa, vaan ne voivat käyttää suoraan olemassa olevaa 5G-verkkoa. Perinteisen passiivisen RFID:n kaltaisten lukijalaitteiden ja sirujen kaltaisten laitteiden tarve on kätevämpi sovelluksissa.
koska järjestelmän infrastruktuuri-investointikustannuksilla on myös suurempi etu.
Sovelluksen näkökulmasta C-terminaalia voidaan käyttää esimerkiksi henkilökohtaisen omaisuudenhallinnassa ja muissa sovelluksissa. Tarra voidaan kiinnittää suoraan henkilökohtaiseen omaisuuteen, ja jos tukiasema on olemassa, se voidaan aktivoida ja syöttää verkkoon. B-terminaalin sovelluksia ovat varastointi, logistiikka jne.
omaisuudenhallinta ja niin edelleen eivät ole ongelma, kun solukkomaisen passiivisen IoT-sirun ja kaikenlaisten passiivisten antureiden yhdistelmä mahdollistaa useamman tyyppisten tietojen (esimerkiksi paine, lämpötila, lämpö) keräämisen, ja kerätyt tiedot välitetään 5G-tukiasemien kautta tietoverkkoon.
mahdollistaen laajemman valikoiman IoT-sovelluksia. Tällä on paljon päällekkäisyyksiä muiden olemassa olevien passiivisten IoT-sovellusten kanssa.
Teollisen kehityksen näkökulmasta, vaikka solukkomainen passiivinen IoT on vielä lapsenkengissään, tämän alan kehitysnopeus on aina ollut hämmästyttävää. Nykyisten uutisten mukaan on ilmestynyt joitakin passiivisia IoT-siruja.
- Massachusettsin teknillisen korkeakoulun (MIT) tutkijat ilmoittivat kehittäneensä uuden terahertsitaajuuskaistaa käyttävän sirun. Siru toimii herätysvastaanottimena, sen virrankulutus on vain muutamia mikrowatteja, mikä voi pitkälti tukea miniatyyriantureiden tehokasta toimintaa.
laajentaa esineiden internetin soveltamisalaa.
- Smartlink on onnistuneesti toteuttanut maailman ensimmäisen passiivisen IoT-sirun ja 5G-tukiaseman tietoliikenneyhteyden itse kehittämänsä Pegasus-sarjan passiivisten IoT-tunnistesirujen pohjalta.
Lopuksi
On väitteitä, että passiivinen esineiden internet, satojen miljardien yhteyksien kehityksestä huolimatta, nykytilanteessa kehityksen vauhti näyttää hidastuvan, yksi syy tähän on adaptiivisen kentän rajoitukset, mukaan lukien vähittäiskauppa, varastointi, logistiikka ja muut vertikaaliset alat.
sovellukset on jätetty pörssiin; toinen johtuu perinteisistä passiivisen RFID-tiedonsiirron etäisyysrajoituksista ja muista teknologisista pullonkauloista, jotka vaikeuttavat sovellusskenaarioiden laajentamista. Matkapuhelinviestinnän lisäämisen myötä
teknologia, voi mahdollisesti muuttaa tätä tilannetta nopeasti kehittämällä monipuolisempaa sovellusekosysteemiä.
Julkaisun aika: 21.7.2023