Het AIoT Research Institute heeft een rapport gepubliceerd over cellulaire IoT: "Cellular IoT Series LTE Cat.1/LTE Cat.1 bis Market Research Report (2023 Edition)". Gezien de huidige verschuiving in de opvattingen binnen de industrie over het cellulaire IoT-model, van het "piramidemodel" naar het "eimodel", presenteert het AIoT Research Institute zijn eigen visie:
Volgens AIoT is het 'eimodel' alleen geldig onder bepaalde voorwaarden, en de premisse ervan geldt voor het actieve communicatiegedeelte. Wanneer passieve IoT, dat ook door 3GPP wordt ontwikkeld, in de discussie wordt betrokken, volgt de vraag van verbonden apparaten naar communicatie- en connectiviteitstechnologie over het algemeen nog steeds de wet van het 'piramidemodel'.
Standaarden en industriële innovatie stimuleren de snelle ontwikkeling van cellulaire passieve IoT.
Wat passieve IoT betreft, zorgde de traditionele passieve IoT-technologie bij haar verschijning voor behoorlijk wat ophef, omdat ze geen stroomvoorziening vereist en daarmee voldoet aan de behoeften van veel energiezuinige communicatiescenario's. RFID, NFC, Bluetooth, Wi-Fi, LoRa en andere communicatietechnologieën bieden passieve oplossingen. Passieve IoT gebaseerd op het mobiele communicatienetwerk werd in juni vorig jaar voor het eerst voorgesteld door Huawei en China Mobile en stond toen ook bekend als "eIoT". eIoT richt zich voornamelijk op RFID-technologie. eIoT biedt naar verluidt een breder toepassingsgebied, lagere kosten en een lager energieverbruik, ondersteuning voor locatiegebaseerde functies en de mogelijkheid tot lokale/wide-area netwerken, waarmee de meeste tekortkomingen van RFID-technologie worden ondervangen.
Normen
De trend om passieve IoT- en mobiele netwerken te combineren krijgt steeds meer aandacht, wat heeft geleid tot de geleidelijke ontwikkeling van relevant standaardonderzoek. Vertegenwoordigers en experts van 3GPP zijn al begonnen met onderzoek en standaardisatie van passieve IoT.
De organisatie zal passieve cellulaire communicatie als representant van de nieuwe passieve IoT-technologie in het 5G-A-technologiesysteem opnemen en zal naar verwachting de eerste op cellulaire netwerken gebaseerde passieve IoT-standaard in versie R19 ontwikkelen.
De nieuwe passieve IoT-technologie uit China bevindt zich sinds 2016 in de fase van standaardisatie en streeft er momenteel naar om een leidende positie te verwerven op het gebied van de nieuwe standaard voor passieve IoT-technologie.
- In 2020 werd het eerste binnenlandse onderzoeksproject naar nieuwe passieve cellulaire technologie, "Onderzoek naar de vereisten voor passieve IoT-toepassingen gebaseerd op cellulaire communicatie", onder leiding van China Mobile in het CCSA-programma, uitgevoerd, evenals de bijbehorende werkzaamheden voor het vaststellen van technische normen in het kader van TC10.
- In 2021 werd het onderzoeksproject "Environmental Energy Based IoT Technology", geleid door OPPO en waaraan China Mobile, Huawei, ZTE en Vivo deelnamen, uitgevoerd in 3GPP SA1.
- In 2022 hebben China Mobile en Huawei een onderzoeksproject voorgesteld naar passieve cellulaire IoT voor 5G-A in 3GPP RAN, waarmee het internationale standaardiseringsproces voor passieve cellulaire technologie van start is gegaan.
Industriële innovatie
De wereldwijde passieve IoT-industrie bevindt zich momenteel nog in de kinderschoenen, en Chinese bedrijven lopen voorop in de innovatie. In 2022 lanceerde China Mobile een nieuw passief IoT-product genaamd "eBailing", dat tags over een afstand van 100 meter kan herkennen met één apparaat. Tegelijkertijd ondersteunt het een continue netwerkverbinding met meerdere apparaten en kan het worden gebruikt voor geïntegreerd beheer van goederen, activa en personen in middelgrote en grote binnenruimtes. Het kan worden ingezet voor het uitgebreide beheer van goederen, activa en personeel in middelgrote en grote binnenomgevingen.
Begin dit jaar realiseerde Smartlink, op basis van de zelfontwikkelde Pegasus-serie passieve IoT-tagchips, 's werelds eerste succesvolle intermodulatie van communicatie tussen een passieve IoT-chip en een 5G-basisstation. Hiermee werd een solide basis gelegd voor de verdere commercialisering van de nieuwe passieve IoT-technologie.
Traditionele IoT-apparaten hebben batterijen of voedingen nodig voor communicatie en gegevensoverdracht. Dit beperkt hun toepassingsmogelijkheden en betrouwbaarheid, en verhoogt bovendien de kosten en het energieverbruik van de apparaten.
Passieve IoT-technologie daarentegen verlaagt de kosten en het energieverbruik van apparaten aanzienlijk door gebruik te maken van radiogolven in de omgeving voor communicatie en gegevensoverdracht. 5.5G zal passieve IoT-technologie ondersteunen, waardoor een breder en diverser scala aan toepassingsscenario's ontstaat voor toekomstige grootschalige IoT-toepassingen. Passieve IoT-technologie kan bijvoorbeeld worden gebruikt in slimme huizen, slimme fabrieken, slimme steden en andere gebieden om efficiënter en intelligenter apparaatbeheer en -diensten te realiseren.
Begint passieve IoT met mobiele connectiviteit de markt voor kleine draadloze apparaten te veroveren?
Wat betreft technologische volwassenheid kan passief IoT worden onderverdeeld in twee categorieën: volwaardige toepassingen zoals RFID en NFC, en theoretische onderzoeksrichtingen die signaalenergie van 5G, Wi-Fi, Bluetooth, LoRa en andere signalen opvangen om terminals van stroom te voorzien.
Hoewel passieve IoT-toepassingen op basis van mobiele communicatietechnologieën zoals 5G zich nog in een beginstadium bevinden, mag hun potentieel niet worden onderschat en bieden ze talrijke voordelen in diverse toepassingen:
Ten eerste ondersteunt het langere communicatieafstanden. Bij traditionele passieve RFID kan de RFID-tag op grotere afstanden, bijvoorbeeld tientallen meters, niet meer geactiveerd worden door energieverlies van de lezer. Passieve IoT op basis van 5G-technologie kan daarentegen wel over grote afstanden vanaf het basisstation communiceren.
succesvolle communicatie.
Ten tweede kan het complexere toepassingsomgevingen aan. In werkelijkheid hebben metalen en vloeibare media een grote impact op signaaloverdracht. Gebaseerd op 5G-technologie voor het passieve Internet der Dingen, kan het in praktische toepassingen een sterke storingsonderdrukking laten zien en de herkenningsgraad verbeteren.
Ten derde, een completere infrastructuur. Passieve IoT-toepassingen met cellulaire technologie hoeven geen extra, speciale lezer te installeren en kunnen direct gebruikmaken van het bestaande 5G-netwerk. Dit in vergelijking met traditionele passieve RFID-systemen, die een lezer en andere apparatuur nodig hebben. De chip in de toepassing biedt bovendien meer gebruiksgemak.
omdat de investeringskosten voor de infrastructuur van het systeem ook een groter voordeel bieden.
Vanuit toepassingsperspectief kan de C-terminal bijvoorbeeld gebruikt worden voor persoonlijk vermogensbeheer en andere toepassingen. Het label kan direct op de persoonlijke bezittingen worden aangebracht, waarna deze, indien aanwezig bij een basisstation, geactiveerd en met het netwerk verbonden kunnen worden. Toepassingen van de B-terminal zijn onder andere magazijnbeheer en logistiek.
Vermogensbeheer en dergelijke zijn geen probleem wanneer de cellulaire passieve IoT-chip wordt gecombineerd met allerlei passieve sensoren om meer soorten gegevens te verzamelen (bijvoorbeeld druk, temperatuur, warmte), en de verzamelde gegevens via de 5G-basisstations naar het datanetwerk worden verzonden.
waardoor een breder scala aan IoT-toepassingen mogelijk wordt. Dit vertoont een grote overlap met andere bestaande passieve IoT-toepassingen.
Vanuit het oogpunt van de industriële ontwikkeling gezien, bevindt het passieve IoT met mobiele connectiviteit zich nog in een beginstadium, maar de snelheid waarmee deze industrie zich ontwikkelt is altijd al verbazingwekkend geweest. Recentelijk zijn er enkele nieuwe passieve IoT-chips op de markt gekomen.
- Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) hebben de ontwikkeling aangekondigd van een nieuwe chip die gebruikmaakt van de terahertz-frequentieband. De chip fungeert als een wake-up-ontvanger, verbruikt slechts enkele microwatts en kan de effectieve werking van miniatuursensoren grotendeels ondersteunen.
Het toepassingsgebied van het Internet der Dingen uitbreiden.
- Smartlink heeft, gebaseerd op de zelfontwikkelde Pegasus-serie passieve IoT-tagchips, 's werelds eerste succesvolle koppeling tussen een passieve IoT-chip en een 5G-basisstation gerealiseerd.
Kortom,
Er wordt beweerd dat, ondanks de ontwikkeling van honderden miljarden verbindingen, het passieve Internet of Things (IoT) momenteel een vertragend tempo kent. Dit komt deels door de beperkingen van de toepassingsmogelijkheden in sectoren zoals detailhandel, magazijnen, logistiek en andere verticale markten.
De eerste reden is dat toepassingen op de aandelenmarkt zijn blijven liggen; de tweede is te wijten aan de beperkingen van de traditionele passieve RFID-communicatieafstand en andere technologische knelpunten, waardoor het moeilijk is om een breder scala aan toepassingsscenario's te ontwikkelen. Met de toevoeging van mobiele communicatie is dit echter veranderd.
Technologie kan deze situatie wellicht snel veranderen, door de ontwikkeling van een meer gediversifieerd ecosysteem voor applicaties.
Geplaatst op: 21 juli 2023