Науково-дослідний інститут AIoT опублікував звіт, пов'язаний зі стільниковим Інтернетом речей – «Звіт про дослідження ринку стільникових IoT серії LTE Cat.1/LTE Cat.1 bis (видання 2023 року)». З огляду на поточну зміну поглядів галузі на модель стільникового Інтернету речей від «пірамідальної моделі» до «яйцеподібної моделі», Науково-дослідний інститут AIoT пропонує власне розуміння:
Згідно з AIoT, «модель яйця» може бути дійсною лише за певних умов, і її передумова полягає в активній комунікаційній частині. Якщо врахувати пасивний Інтернет речей, який також розробляється 3GPP, то попит підключених пристроїв на технології зв'язку та підключення все ще відповідає закону «пірамідальної моделі» загалом.
Стандарти та промислові інновації стимулюють швидкий розвиток стільникового пасивного Інтернету речей
Коли йдеться про пасивний Інтернет речей, традиційна технологія пасивного Інтернету речей викликала чималий ажіотаж, коли вона з'явилася, оскільки вона не вимагає характеристик джерела живлення, щоб задовольнити потреби багатьох сценаріїв зв'язку з низьким енергоспоживанням. RFID, NFC, Bluetooth, Wi-Fi, LoRa та інші комунікаційні технології пропонують пасивні рішення, а пасивний Інтернет речей на основі мережі стільникового зв'язку був вперше запропонований Huawei та China Mobile у червні минулого року, і на той час він також був відомий як "eIoT". Відома як "eIoT", основною метою є технологія RFID. Зрозуміло, що eIoT має ширше охоплення застосувань, нижчу вартість та енергоспоживання, підтримку функцій на основі місцезнаходження, забезпечення локальних/глобальних мереж та інші характеристики, щоб усунути більшість недоліків технології RFID.
Стандарти
Тенденція поєднання пасивного Інтернету речей та стільникових мереж отримує все більше уваги, що призвело до поступового розвитку відповідних досліджень стандартів, а відповідні представники та експерти 3GPP вже розпочали дослідницьку та стандартизаційну роботу в галузі пасивного Інтернету речей.
Організація візьме стільниковий пасивний зв'язок як представника нової технології пасивного Інтернету речей у технологічній системі 5G-A, і очікується, що вона сформує перший стандарт пасивного Інтернету речей на основі стільникової мережі у версії R19.
Нова технологія пасивного Інтернету речей у Китаї вступила на етап стандартизації з 2016 року та наразі прискорюється, щоб зайняти високі позиції в цьому стандарті.
- У 2020 році в TC10 було проведено перший вітчизняний дослідницький проект з нової пасивної технології стільникового зв'язку «Дослідження вимог до пасивних застосувань Інтернету речей на основі стільникового зв'язку», який очолювала China Mobile у CCSA, а також відповідну роботу зі встановлення технічних стандартів.
- У 2021 році в рамках 3GPP SA1 було виконано дослідницький проект «Технологія Інтернету речей на основі екологічної енергії», який очолювала компанія OPPO за участі China Mobile, Huawei, ZTE та Vivo.
- У 2022 році China Mobile та Huawei запропонували дослідницький проєкт з пасивного стільникового Інтернету речей для 5G-A в 3GPP RAN, який започаткував міжнародний процес встановлення стандартів для пасивного стільникового зв'язку.
Промислові інновації
Наразі глобальна нова індустрія пасивного Інтернету речей перебуває на початковій стадії розвитку, а китайські підприємства активно очолюють промислові інновації. У 2022 році China Mobile запустила новий продукт пасивного Інтернету речей "eBailing", який має відстань розпізнавання мітки 100 метрів для одного пристрою, і водночас підтримує безперервне мережеве з'єднання кількох пристроїв, і може використовуватися для інтегрованого управління предметами, активами та людьми в середніх та великих приміщеннях. Його можна використовувати для комплексного управління товарами, активами та персоналом у середніх та великих приміщеннях.
На початку цього року, на основі власно розробленої серії пасивних міток Pegasus для Інтернету речей, компанія Smartlink успішно реалізувала перший у світі пасивний чіп Інтернету речей та інтермодуляцію зв'язку базової станції 5G, заклавши міцну основу для подальшої комерціалізації нової технології пасивного Інтернету речей.
Традиційні пристрої Інтернету речей потребують батарей або джерел живлення для забезпечення зв'язку та передачі даних. Це обмежує їхні сценарії використання та надійність, а також збільшує вартість пристроїв та споживання енергії.
З іншого боку, технологія пасивного Інтернету речей значно знижує вартість пристроїв та споживання енергії, використовуючи енергію радіохвиль у навколишньому середовищі для забезпечення зв'язку та передачі даних. 5.5G підтримуватиме технологію пасивного Інтернету речей, що розширить та розширить спектр застосувань для майбутніх великомасштабних застосувань Інтернету речей. Наприклад, технологію пасивного Інтернету речей можна використовувати в розумних будинках, розумних фабриках, розумних містах та інших сферах для досягнення більш ефективного та інтелектуального управління пристроями та послугами.
Чи починає стільниковий пасивний Інтернет речей потрапляти на ринок малих бездротових технологій?
З точки зору технологічної зрілості, пасивний Інтернет речей можна розділити на дві категорії: зрілі програми, представлені RFID та NFC, та теоретичні дослідницькі маршрути, що збирають енергію сигналів від 5G, Wi-Fi, Bluetooth, LoRa та інших сигналів для живлення терміналів.
Навіть попри те, що стільникові пасивні IoT-додатки, засновані на технологіях стільникового зв'язку, таких як 5G, перебувають на початковій стадії розвитку, не слід ігнорувати їхній потенціал, і вони мають численні переваги в застосуванні:
По-перше, він підтримує більші відстані зв'язку. Традиційна пасивна RFID-технологія на більшій відстані, наприклад, на десятки метрів, не може активувати RFID-мітку через втрату енергії, що випромінюється зчитувачем через втрати, а пасивний Інтернет речей на основі технології 5G може знаходитися на великій відстані від базової станції.
успішне спілкування.
По-друге, він може долати складніші середовища застосування. Насправді, передача сигналу від металу до рідини в середовищі з більшим впливом, заснована на технології 5G пасивного Інтернету речей, у практичному застосуванні може продемонструвати сильну здатність проти перешкод та покращити коефіцієнт розпізнавання.
По-третє, більш повна інфраструктура. Для пасивних стільникових IoT-додатків не потрібно встановлювати додатковий спеціалізований зчитувач, і вони можуть безпосередньо використовувати існуючу мережу 5G, на відміну від традиційних пасивних RFID-мереж, що потребують зчитувача та іншого обладнання, а також зручності використання чіпа в застосуванні.
оскільки витрати на інвестиції в інфраструктуру системи також мають більшу перевагу.
З точки зору застосування, C-термінал може виконувати, наприклад, управління особистими активами та інші завдання, етикетку можна безпосередньо прикріпити до особистих активів, де базова станція може бути активована та введена в мережу; B-термінал застосовується у складському господарстві, логістиці,
Управління активами тощо не є проблемою, коли пасивний стільниковий IoT-чіп поєднується з усіма видами пасивних датчиків, що дозволяє збирати більше типів даних (наприклад, тиск, температуру, тепло), а зібрані дані будуть передаватися через базові станції 5G у мережу передачі даних.
що дозволяє розширити спектр застосувань Інтернету речей. Це має високий ступінь перекриття з іншими існуючими пасивними застосуваннями Інтернету речей.
З точки зору прогресу промислового розвитку, хоча стільниковий пасивний Інтернет речей все ще перебуває на початковій стадії, швидкість розвитку цієї галузі завжди була вражаючою. Згідно з останніми новинами, з'явилися деякі чіпи пасивного Інтернету речей.
- Дослідники Массачусетського технологічного інституту (MIT) оголосили про розробку нового чіпа, що використовує терагерцовий діапазон частот. Чіп працює як приймач сигналу пробудження, його енергоспоживання становить лише кілька мікроват, що значною мірою може підтримувати ефективну роботу мініатюрних датчиків.
розширення сфери застосування Інтернету речей.
- Базуючись на власно розробленій серії пасивних міток Pegasus для Інтернету речей, Smartlink успішно реалізувала перший у світі пасивний чіп Інтернету речей та зв'язок базової станції 5G.
На завершення
Існують твердження, що пасивний Інтернет речей, незважаючи на розвиток сотень мільярдів підключень, у поточній ситуації темпи розвитку, здається, сповільнюються, що пов'язано з обмеженнями адаптивної сцени, включаючи роздрібну торгівлю, складське господарство, логістику та інші вертикалі.
заявки залишилися на фондовому ринку; друга причина пов'язана з традиційними обмеженнями відстані пасивного RFID-зв'язку та іншими технологічними перешкодами, що призводить до труднощів розширення ширшого спектру сценаріїв застосування. Однак, з додаванням стільникового зв'язку
технології, можливо, зможуть швидко змінити цю ситуацію, розробка більш диверсифікованої екосистеми додатків.
Час публікації: 21 липня 2023 р.