Исследовательский институт AIoT опубликовал отчёт, посвящённый сотовому Интернету вещей — «Отчёт об исследовании рынка сотового Интернета вещей серии LTE Cat.1/LTE Cat.1 bis (издание 2023 г.)». Учитывая текущее изменение взглядов отрасли на модель сотового Интернета вещей с «пирамидальной модели» на «модель яйца», Исследовательский институт AIoT предлагает собственную интерпретацию:
Согласно концепции AIoT, «модель яйца» может быть применима только при определённых условиях, и её предпосылка касается активной коммуникационной составляющей. Если же учесть пассивный Интернет вещей, который также разрабатывается 3GPP, то спрос на коммуникационные и соединительные технологии для подключённых устройств в целом по-прежнему подчиняется закону «модели пирамиды».
Стандарты и промышленные инновации стимулируют быстрое развитие пассивного сотового Интернета вещей
Что касается пассивного Интернета вещей (IoT), традиционная технология пассивного Интернета вещей (IoT) произвела настоящий фурор, когда появилась. Она не требует энергоснабжения, что позволяет ей удовлетворять потребности многих маломощных коммуникационных сценариев. RFID, NFC, Bluetooth, Wi-Fi, LoRa и другие коммуникационные технологии предлагают пассивные решения. Пассивный Интернет вещей (IoT), основанный на сотовой связи, был впервые предложен Huawei и China Mobile в июне прошлого года и тогда также был известен как «eIoT». eIoT, известная как «eIoT», ориентирована на технологию RFID. Подразумевается, что eIoT обладает более широким спектром применения, низкой стоимостью и энергопотреблением, поддерживает функции определения местоположения, позволяет создавать локальные и глобальные сети и обладает другими характеристиками, компенсирующими большинство недостатков технологии RFID.
Стандарты
Тенденция объединения пассивного Интернета вещей и сотовых сетей привлекает все больше внимания, что привело к постепенному развитию исследований соответствующих стандартов, а соответствующие представители и эксперты 3GPP уже начали работу по исследованию и стандартизации пассивного Интернета вещей.
Организация возьмет на вооружение пассивную сотовую связь в качестве представителя новой технологии пассивного Интернета вещей в технологической системе 5G-A и, как ожидается, сформирует первый стандарт пассивного Интернета вещей на базе сотовой сети в версии R19.
Новая пассивная технология Интернета вещей в Китае вошла в стадию стандартизации с 2016 года и в настоящее время ускоряет темпы завоевания лидирующих позиций в области стандартов новой технологии пассивного Интернета вещей.
- В 2020 году в TC10 был реализован первый отечественный научно-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 проведена 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 сети 3GPP RAN, который положил начало процессу установления международных стандартов для пассивного сотового Интернета вещей.
Промышленные инновации
В настоящее время глобальная индустрия пассивного Интернета вещей находится на начальном этапе развития, и китайские предприятия активно внедряют промышленные инновации. В 2022 году China Mobile выпустила новый пассивный продукт Интернета вещей «eBailing», который обеспечивает дальность распознавания метки до 100 метров для одного устройства и одновременно поддерживает непрерывное сетевое взаимодействие нескольких устройств. Он может использоваться для комплексного управления товарами, активами и людьми в помещениях среднего и крупного размера.
В начале этого года компания Smartlink успешно реализовала первый в мире пассивный чип IoT и интермодуляцию связи базовой станции 5G на основе разработанной ею серии чипов пассивного IoT-меток Pegasus, заложив прочную основу для последующей коммерциализации новой технологии пассивного IoT.
Традиционным устройствам Интернета вещей для связи и передачи данных требуются батареи или источники питания. Это ограничивает возможности их использования и надежность, а также увеличивает стоимость устройств и энергопотребление.
С другой стороны, технология пассивного Интернета вещей значительно снижает стоимость устройств и энергопотребление за счёт использования энергии радиоволн окружающей среды для связи и передачи данных. 5.5G будет поддерживать технологию пассивного Интернета вещей, открывая более широкий и разнообразный спектр сценариев применения для будущих крупномасштабных приложений Интернета вещей. Например, технология пассивного Интернета вещей может использоваться в умных домах, умных фабриках, умных городах и других областях для более эффективного и интеллектуального управления устройствами и сервисами.
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 направления, которые собирают энергию сигналов 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, поскольку они обладают многочисленными преимуществами в применении:
Во-первых, он поддерживает большую дальность связи. Традиционная пассивная RFID-метка работает на больших расстояниях, например, на расстоянии десятков метров друг от друга. Из-за потерь энергия, излучаемая считывателем, не может активировать RFID-метку. Пассивный IoT на основе технологии 5G может работать на большом расстоянии от базовой станции.
успешное общение.
Во-вторых, он способен работать в более сложных условиях. В действительности, передача сигнала от металла и жидкости в среде с более высоким уровнем воздействия, основанная на технологии пассивного Интернета вещей 5G, на практике может продемонстрировать высокую помехоустойчивость и повысить скорость распознавания.
В-третьих, более полная инфраструктура. Пассивные сотовые приложения Интернета вещей не требуют установки отдельного считывателя и могут напрямую использовать существующую сеть 5G, в отличие от традиционных пассивных RFID-меток, требующих считывателя и другого оборудования. Чип в приложении также удобен.
поскольку затраты на инвестиции в инфраструктуру системы также имеют большее преимущество.
С точки зрения применения, C-терминал может выполнять, например, функции управления личными активами и другие приложения, этикетка может быть непосредственно прикреплена к личным активам, где есть базовая станция, может быть активирована и введена в сеть; B-терминал может применяться в складском хозяйстве, логистике,
Управление активами и т. д. не являются проблемой, когда пассивный чип сотового Интернета вещей в сочетании со всеми видами пассивных датчиков позволяет собирать больше типов данных (например, давление, температура, тепло), а собранные данные передаются через базовые станции 5G в сеть передачи данных.
Обеспечивает более широкий спектр приложений Интернета вещей. Это во многом пересекается с другими существующими пассивными приложениями Интернета вещей.
С точки зрения развития промышленности, хотя пассивный сотовый Интернет вещей всё ещё находится в зачаточном состоянии, темпы развития этой отрасли всегда были поразительными. В новостях говорится о появлении нескольких чипов для пассивного Интернета вещей.
- Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) объявили о разработке нового чипа, использующего терагерцовый диапазон частот. Этот чип может использоваться в качестве приемника пробуждения, его потребляемая мощность составляет всего несколько микроватт, что может в значительной степени обеспечить эффективную работу миниатюрных датчиков.
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 соединений, в текущей ситуации темпы развития, похоже, замедляются, что связано с ограничениями адаптивной среды, включая розничную торговлю, складирование, логистику и другие вертикальные отрасли.
Приложения остались на фондовом рынке; вторая причина связана с традиционными ограничениями по дальности пассивной RFID-связи и другими технологическими ограничениями, что затрудняет расширение спектра приложений. Однако с появлением сотовой связи
Технология может быстро изменить эту ситуацию, разработав более диверсифицированную экосистему приложений.
Время публикации: 21 июля 2023 г.