Научно-исследовательский институт AIoT опубликовал отчет, связанный с сотовым Интернетом вещей - "Отчет об исследовании рынка сотовой связи IoT Series LTE Cat.1/LTE Cat.1 bis (издание 2023 г.)". В условиях текущего изменения взглядов отрасли на модель сотового Интернета вещей с "пирамидальной модели" на "модель яйца" Научно-исследовательский институт AIoT предлагает собственное понимание:
Согласно AIoT, «модель яйца» может быть действительна только при определенных условиях, и ее предпосылка касается активной части коммуникации. Когда пассивный IoT, который также разрабатывается 3GPP, включается в обсуждение, спрос на подключенные устройства для технологии коммуникации и подключения по-прежнему следует закону «модели пирамиды» в целом.
Стандарты и промышленные инновации стимулируют быстрое развитие пассивного сотового Интернета вещей
Когда дело доходит до пассивного IoT, традиционная пассивная технология IoT вызвала большой резонанс, когда она появилась, потому что она не требует характеристик источника питания, чтобы удовлетворить потребности многих сценариев связи с низким энергопотреблением, RFID, NFC, Bluetooth, Wi-Fi, LoRa и другие технологии связи делают пассивные решения, а пассивный IoT на основе сети сотовой связи был впервые предложен Huawei и China Mobile в июне прошлого года, и в то время он также был известен как «eIoT». Известная как «eIoT», основная цель - технология RFID. Понятно, что eIoT содержит более широкий охват приложений, более низкую стоимость и энергопотребление, поддержку функций на основе местоположения, позволяя создавать локальные/глобальные сети и другие характеристики, чтобы восполнить большинство недостатков технологии RFID.
Стандарты
Тенденция объединения пассивного Интернета вещей и сотовых сетей привлекает все больше внимания, что привело к постепенному развитию соответствующих исследований стандартов, а соответствующие представители и эксперты 3GPP уже начали работу по исследованию и стандартизации пассивного Интернета вещей.
Организация возьмет пассивную сотовую связь в качестве представителя новой пассивной технологии Интернета вещей в технологическую систему 5G-A и, как ожидается, сформирует первый стандарт пассивного Интернета вещей на основе сотовой сети в версии R19.
Новая китайская пассивная технология Интернета вещей вступила в стадию стандартизации с 2016 года и в настоящее время ускоряется, чтобы занять лидирующие позиции в качестве стандарта новой технологии пассивного Интернета вещей.
- В 2020 году в TC10 был реализован первый отечественный исследовательский проект по новой пассивной сотовой технологии «Исследование требований к приложениям пассивного Интернета вещей на основе сотовой связи», возглавляемый China Mobile в CCSA, а также соответствующая работа по установлению технических стандартов.
- В 2021 году в рамках 3GPP SA1 был реализован исследовательский проект «Технология Интернета вещей на основе энергии окружающей среды», возглавляемый OPPO при участии China Mobile, Huawei, ZTE и Vivo.
- В 2022 году China Mobile и Huawei предложили исследовательский проект по пассивному сотовому Интернету вещей для 5G-A в 3GPP RAN, который положил начало международному процессу установления стандартов для пассивного сотового Интернета вещей.
Промышленные инновации
В настоящее время глобальная новая пассивная индустрия IoT находится в зачаточном состоянии, и китайские предприятия активно лидируют в области промышленных инноваций. В 2022 году China Mobile запустила новый пассивный продукт IoT «eBailing», который имеет расстояние распознавания метки 100 метров для одного устройства и в то же время поддерживает непрерывное сетевое взаимодействие нескольких устройств и может использоваться для комплексного управления предметами, активами и людьми в средних и крупных внутренних сценариях. Его можно использовать для комплексного управления товарами, активами и персоналом в средних и крупных внутренних сценах.
В начале этого года на основе собственной разработки серии чипов пассивного IoT-меток Pegasus компания Smartlink успешно реализовала первый в мире чип пассивного IoT и интермодуляцию связи базовой станции 5G, заложив прочную основу для последующей коммерциализации новой технологии пассивного IoT.
Традиционные устройства IoT требуют батарей или источников питания для обеспечения связи и передачи данных. Это ограничивает сценарии их использования и надежность, а также увеличивает стоимость устройств и потребление энергии.
С другой стороны, пассивная технология IoT значительно снижает стоимость устройств и потребление энергии за счет использования энергии радиоволн в окружающей среде для управления связью и передачей данных. 5.5G будет поддерживать пассивную технологию IoT, предоставляя более широкий и разнообразный спектр сценариев применения для будущих крупномасштабных приложений IoT. Например, пассивную технологию IoT можно использовать в умных домах, умных фабриках, умных городах и других областях для достижения более эффективного и интеллектуального управления устройствами и услугами.
Начинает ли пассивный сотовый Интернет вещей выходить на рынок малой беспроводной связи?
С точки зрения технологической зрелости пассивный Интернет вещей можно разделить на две категории: зрелые приложения, представленные RFID и NFC, и теоретические исследовательские пути, которые собирают энергию сигнала от 5G, Wi-Fi, Bluetooth, LoRa и других сигналов для питания терминалов.
Несмотря на то, что приложения пассивного сотового Интернета вещей, основанные на технологиях сотовой связи, таких как 5G, находятся в зачаточном состоянии, их потенциал не следует игнорировать, и они обладают многочисленными преимуществами в применении:
Во-первых, он поддерживает более длинные расстояния связи. Традиционная пассивная RFID на большем расстоянии, например, в десятках метров друг от друга, тогда энергия, излучаемая считывателем из-за потерь, не может активировать RFID-метку, а пассивный IoT на основе технологии 5G может находиться на большом расстоянии от базовой станции, может быть
успешное общение.
Во-вторых, он может преодолеть более сложные прикладные среды. В действительности, металл, жидкость для передачи сигнала в среде большего воздействия, основанной на технологии 5G пассивного Интернета вещей, в практических приложениях может показать сильную способность против помех, улучшить скорость распознавания.
В-третьих, более полная инфраструктура. Пассивные сотовые приложения IoT не нуждаются в настройке дополнительного выделенного считывателя и могут напрямую использовать существующую сеть 5G, по сравнению с необходимостью считывателя и другого оборудования, такого как традиционная пассивная RFID, чип в приложении удобства, а также
поскольку затраты на инвестиции в инфраструктуру системы также имеют большее преимущество.
С точки зрения применения, в C-терминале можно делать, например, управление личными активами и другие приложения, этикетка может быть прикреплена непосредственно к личным активам, где есть базовая станция, может быть активирована и введена в сеть; приложения B-терминала в складском хозяйстве, логистике,
Управление активами и т. д. не являются проблемой, когда сотовый пассивный чип IoT объединен со всеми видами пассивных датчиков, чтобы достичь сбора большего количества типов данных (например, давления, температуры, тепла), и собранные данные будут передаваться через базовые станции 5G в сеть передачи данных,
позволяет расширить спектр приложений IoT. Это имеет высокую степень совпадения с другими существующими пассивными приложениями IoT.
С точки зрения прогресса промышленного развития, хотя пассивный сотовый IoT все еще находится в зачаточном состоянии, скорость развития этой отрасли всегда была поразительной. В текущих новостях, появились некоторые чипы пассивного IoT.
- Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) объявили о разработке нового чипа, использующего терагерцовый диапазон частот, чип как приемник пробуждения, его энергопотребление составляет всего несколько микроватт, может в значительной степени поддерживать эффективную работу миниатюрных датчиков, далее
расширение сферы применения Интернета вещей.
- Компания Smartlink успешно реализовала первый в мире пассивный чип IoT и соединение базовой станции 5G на основе разработанной ею серии чипов пассивного IoT-меток Pegasus.
В заключение
Существуют утверждения, что пассивный Интернет вещей, несмотря на развитие сотен миллиардов подключений, в текущей ситуации темпы развития, похоже, замедляются, одна из причин — ограничения адаптивной среды, включая розничную торговлю, складирование, логистику и другие вертикальные
приложения были оставлены на фондовом рынке; вторая причина связана с традиционными ограничениями расстояния пассивной связи RFID и другими технологическими узкими местами, что приводит к трудностям в расширении более широкого спектра сценариев применения. Однако с добавлением сотовой связи
Технологии, возможно, смогут быстро изменить эту ситуацию, разработав более диверсифицированную экосистему приложений.
Время публикации: 21 июля 2023 г.