Piątek, 29 maja 2020

Koncepcja IoT - za nami już cała dekada

Czas szybko płynie - postrzegany przez cały czas jako nowość Internet Rzeczy właśnie skończył 10 lat. Niestety im bardziej technologia jest zapowiadana jako przełom o masowym zakresie aplikacyjnym, tym dłuższy jest czas wymagany na jej upowszechnienie. Rośnie też ryzyko, że propozycja się nie przyjmie, bo nie osiągnie wystarczającego potencjału wymaganego przez rynek konsumencki (jak RFID) lub też nie zmieni się we wspólny dla rynku standard (jak inteligentny dom).

Koncepcja IoT - za nami już cała dekada

Z pewnością jednak dekada obecności IoT w branży jest doskonałą okazją, aby rozliczyć się z tym, co udało się osiągnąć, a co dopiero jest przed nami. Prognozy analityków w zakresie IoT zawsze zapierały dech w piersiach, bo liczby, jakie w nich się pojawiały, były abstrakcyjnie duże. W 2020 roku miało być nawet 50 mld takich aplikacji, co dzisiaj oznacza tylko, że badacze popuścili mocno wodze fantazji. Do tamtejszych szacunków nadal jest jeszcze bardzo daleko, a wpływ IoT na nasze życie jest znacznie mniejszy, niż oczekiwano dziesięć lat temu.

Nawet to, ile faktycznie mamy urządzeń IoT jest niełatwe do oszacowania, gdyż w międzyczasie pierwotna koncepcja znacznie się rozszerzyła. Pierwotnie IoT miał być małym prostym urządzeniem zasilanym z baterii, zawierającym sensor, mikrokontroler i moduł komunikacji, potem okazało się, że w wersji dla przemysłu może to być jakiś silniejszy komputer z zasilaniem z sieci, a teraz terminem IoT nazywa się nawet zaawansowany system embedded lub każdą dowolną platformę akwizycji danych połączoną z siecią, bez względu na jej wielkość.

Korzyści z IoT w ostatniej dekadzie to z pewnością pojawienie się w ofertach operatorów sieci komórkowych usług ukierunkowanych na Internet Rzeczy, ogólny spadek kosztów transmisji danych oraz wiele nowych technologii po stronie chipów i oprogramowania. Ogromny postęp notuje się też w zakresie ograniczenia zużycia energii, wydajności obliczeniowej w przeliczeniu na wat mocy zasilania, dużej funkcjonalności dostępnej w tanich SoC-ach, a także w możliwości skorzystania z setek gotowych zestawów projektowych.

Najbardziej brakuje jednego standardu bezprzewodowej łączności na dużym obszarze. Razem z problemami związanymi z zapewnieniem bezpieczeństwa działania czynnik ten jest wymieniany jako największy hamulec dla rozwoju. Dla połączeń o zasięgu liczonym w metrach mamy Wi-Fi i Bluetooth, z których każdy jest odpowiedni do konkretnych zastosowań, w zależności od wymagań dotyczących niezawodności, zasięgu, przepustowości. Obie te technologie uzupełniają się w zakresie parametrów i możliwości.

Gdy wymagany zasięg jest większy, zagadnienie komunikacji staje się już skomplikowane, a wybór przestaje być oczywisty. Mamy tutaj szerokopasmową sieć komórkową LTE (z perspektywą 5G) oraz wąskopasmową łączność w pasmach ISM, jak LoRa, Sigfox i Weightless. Jest też wąskopasmowy NB-IoT pracujący na sieci komórkowej. Te rozwiązania nie są ze sobą zgodne ani powszechnie stosowane, a co najgorsze, są ustawione w opozycji do siebie. Sigfox jest siecią prywatną z operatorem dostarczającym usługi abonamentowe. LoRa opiera się na prywatnej infrastrukturze, a więc z uwagi na duże nakłady inwestycyjne nie jest w stanie zapewnić zasięgu obejmującego cały kraj lub kontynent. To raczej rozwiązanie na poziomie miasta. Z kolei tradycyjny dostęp przez sieć komórkową LTE nie zapewnia energooszczędności, wiąże się ponadto z niepewnością, bo technologia się szybko zmienia, a stare rozwiązania (2G i 3G) szybko wychodzą z użycia.

Brak wygodnego, energooszczędnego, taniego rozwiązania komunikacji obejmującego duży obszar jest postrzegany jako istotna przyczyna, dla której IoT rozwija się wolniej, niż było podawane w zapowiedziach.

Po 10 latach zdania ekspertów są takie, że NB-IoT powinien wygrać, bo jest to standard wykorzystujący licencjonowane widmo i infrastrukturę rozwijaną przez operatorów sieci komórkowych. Powinien, jeśli pokonane zostaną problemy związane cały czas z dużym poborem mocy, wynikające z niedoskonałości oprogramowania stacji bazowych. Aby BTS-y dobrze obsługiwały komunikację NB-IoT, muszą mieć zainstalowane nowe oprogramowanie, co jest kosztowne i idzie opornie, bo przychód z IoT w przeliczeniu na BTS szacowany jest na 1-2 dolary rocznie. Gdy standard zostanie wypracowany, rozwój ma przyspieszyć. Przekonamy się o tym już za dekadę.

Robert Magdziak

Polecane

Nowe produkty

Zobacz również