Editor: Ulink Media
Na segunda metade de 2021, a empresa espacial británica SpaceLacuna utilizou por primeira vez un radiotelescopio en Dwingeloo, Holanda, para reflectir a LoRa desde a Lúa. Este foi definitivamente un experimento impresionante en canto á calidade da captura de datos, xa que unha das mensaxes incluso contiña un marco LoRaWAN® completo.
Lacuna Speed usa un conxunto de satélites de órbita terrestre baixa para recibir información de sensores integrados cos equipos LoRa de Semtech e a tecnoloxía de radiofrecuencia terrestre. O satélite flota sobre os polos terrestres cada 100 minutos a unha altitude de 500 quilómetros. Mentres a Terra xira, os satélites cobren o globo. LoRaWAN é usado polos satélites, o que aforra a batería, e as mensaxes gárdanse por pouco tempo ata que pasan por unha rede de estacións terrestres. A continuación, os datos transmítense a unha aplicación nunha rede terrestre ou pódense ver nunha aplicación baseada na web.
Nesta ocasión, o sinal LoRa enviado por lacuna Speed durou 2,44 segundos e foi recibido polo mesmo chip, cunha distancia de propagación duns 730.360 quilómetros, que pode ser a distancia máis longa de transmisión de mensaxes LoRa ata o momento.
No que se refire á comunicación satélite-terreo baseada na tecnoloxía LoRa, logrouse un fito na conferencia TTN (TheThings Network) en febreiro de 2018, demostrando a posibilidade de que LoRa se aplique na Internet das cousas por satélite. Durante unha demostración en directo, o receptor captou sinais LoRa dun satélite de órbita baixa.
Hoxe, aproveitar as tecnoloxías IoT de longo alcance de baixa potencia existentes como LoRa ou NB-IoT para proporcionar comunicación directa entre dispositivos IoT e satélites en órbita en todo o mundo pódese considerar parte do mercado WAN de baixa potencia. Estas tecnoloxías son unha aplicación interesante ata que o seu valor comercial sexa amplamente aceptado.
Semtech lanzou LR-FHSS para cubrir a brecha do mercado na conectividade IoT
Semtech estivo traballando en LR-FHSS durante os últimos anos e anunciou oficialmente a incorporación do soporte LR-FHSS á plataforma LoRa a finais de 2021.
LR-FHSS chámase LongRange - Frequency Hopping SpreadSpectrum. Do mesmo xeito que LoRa, é unha tecnoloxía de modulación de capa física coa maior parte do mesmo rendemento que LoRa, como sensibilidade, soporte de ancho de banda, etc.
LR-FHSS é teoricamente capaz de soportar millóns de nodos finais, o que aumenta significativamente a capacidade da rede e resolve o problema de conxestión de canles que anteriormente limitaba o crecemento de LoRaWAN. Ademais, o LR-FHSS ten un alto nivel de antiinterferencia, alivia a colisión de paquetes mellorando a eficiencia espectral e ten capacidade de modulación de salto de frecuencia de enlace ascendente.
Coa integración de LR-FHSS, LoRa é máis axeitado para aplicacións con terminais densos e paquetes de datos grandes. Polo tanto, o programa de satélite LoRa con funcións LR-FHSS integradas ten múltiples vantaxes:
1. Pode acceder a dez veces a capacidade do terminal da rede LoRa.
2. A distancia de transmisión é máis longa, ata 600-1600 km;
3. Anti-interferencia máis forte;
4. Conseguíronse custos máis baixos, incluídos os custos de xestión e implantación (non é necesario desenvolver hardware adicional e están dispoñibles as súas propias capacidades de comunicación por satélite).
Os transceptores LoRaSX1261, SX1262 e as plataformas LoRaEdgeTM de Semtech, así como o deseño de referencia de pasarela V2.1, xa son compatibles con lr-fhss. Polo tanto, en aplicacións prácticas, a actualización de software e a substitución do terminal e a pasarela LoRa poden mellorar en primeiro lugar a capacidade da rede e a capacidade antiinterferencias. Para as redes LoRaWAN onde se implantou a pasarela V2.1, os operadores poden activar a nova función mediante unha simple actualización de firmware da pasarela.
LR integrado – FHSS
LoRa continúa ampliando a súa carteira de aplicacións
BergInsight, un instituto de investigación de mercado da Internet das Cousas, publicou un informe de investigación sobre iot por satélite. Os datos mostraron que, a pesar do impacto adverso do COVID-19, o número de usuarios globais de iot por satélite aínda creceu ata os 3,4 millóns en 2020. Espérase que os usuarios globais de ioto por satélite crezan a un cagR do 35,8% nos próximos anos, chegando aos 15,7 millóns. en 2025.
Na actualidade, só o 10% das rexións do mundo teñen acceso a servizos de comunicación por satélite, o que proporciona un amplo espazo de mercado para o desenvolvemento da iot por satélite, así como unha oportunidade para a iot por satélite de baixa potencia.
LR-FHSS tamén impulsará o despregamento de LoRa a nivel mundial. A adición de SUPPORT para LR-FHSS á plataforma de LoRa non só axudará a proporcionar unha conectividade máis rendible e omnipresente a áreas remotas, senón que tamén marcará un paso significativo cara ao despregamento de iot a gran escala en áreas densamente poboadas. Promoverá aínda máis o despregamento global de LoRa e ampliará aínda máis as aplicacións innovadoras:
-
Soporte de servizos de Iot por satélite
LR-FHSS permite que os satélites se conecten a vastas áreas remotas do globo, soportando as necesidades de posicionamento e transmisión de datos de áreas sen cobertura de rede. Os casos de uso de LoRa inclúen o seguimento da vida salvaxe, a localización de contedores en barcos no mar, a localización de gando nos pastos, solucións de agricultura intelixente para mellorar o rendemento dos cultivos e o seguimento dos activos de distribución global para mellorar a eficiencia da cadea de subministración.
-
Soporte para intercambio de datos máis frecuente
En aplicacións LoRa anteriores, como loxística e seguimento de activos, edificios e parques intelixentes, casas intelixentes e comunidades intelixentes, o número de semáforos modulados LoRa no aire aumentará significativamente debido aos sinais máis longos e aos intercambios de sinais máis frecuentes nestas aplicacións. O problema de conxestión de canles resultante co desenvolvemento de LoRaWAN tamén se pode resolver actualizando os terminais LoRa e substituíndo as pasarelas.
-
Mellora a cobertura de profundidade interior
Ademais de ampliar a capacidade da rede, LR-FHSS permite nodos interiores máis profundos dentro da mesma infraestrutura de rede, aumentando a escalabilidade dos grandes proxectos iot. LoRa, por exemplo, é a tecnoloxía preferida no mercado global de contadores intelixentes, e unha cobertura interior mellorada reforzará aínda máis a súa posición.
Cada vez son máis os xogadores do Internet das cousas por satélite de baixa potencia
Continúan xurdindo proxectos de satélites LoRa no exterior
McKinsey predixo que o iot baseado no espazo podería valer entre 560.000 e 850.000 millóns de dólares para 2025, que probablemente sexa a principal razón pola que tantas empresas perseguen o mercado. Na actualidade, case decenas de fabricantes propuxeron plans de rede iot por satélite.
Desde a perspectiva do mercado exterior, o satélite iot é unha área importante de innovación no mercado iot. LoRa, como parte da Internet das cousas por satélite de baixa potencia, viu unha serie de aplicacións en mercados estranxeiros:
En 2019, Space Lacuna e Miromico comezaron as probas comerciais do proxecto LoRa Satellite iot, que se aplicou con éxito á agricultura, ao seguimento ambiental ou ao seguimento de activos ao ano seguinte. Ao usar LoRaWAN, os dispositivos iot alimentados por batería poden prolongar a súa vida útil e aforrar custos de operación e mantemento.
IRNAS asociouse con Space Lacuna para explorar novos usos da tecnoloxía LoRaWAN, incluíndo o seguimento da vida salvaxe na Antártida e as boias usando a rede de LoRaWAN para despregar redes densas de sensores no medio mariño para soportar aplicacións de amarre e rafting.
Swarm (adquirida por Space X) integrou os dispositivos LoRa de Semtech nas súas solucións de conectividade para permitir a comunicación bidireccional entre satélites de órbita terrestre baixa. Abriuse novos escenarios de uso da Internet das cousas (IoT) para Swarm en áreas como a loxística, a agricultura, os coches conectados e a enerxía.
Inmarsat asociouse con Actility para formar a rede Inmarsat LoRaWAN, unha plataforma baseada na rede troncal Inmarsat ELERA que proporcionará unha gran cantidade de solucións para clientes iot en sectores como a agricultura, enerxía, petróleo e gas, minería e loxística.
Ao Fin
En todo o mercado exterior, non só hai moitas aplicacións maduras do proxecto. Omnispace, EchoStarMobile, Lunark e moitos outros están tentando aproveitar a rede de LoRaWAN para ofrecer servizos iot a un custo menor, con maior capacidade e cobertura máis ampla.
Aínda que a tecnoloxía LoRa tamén se pode usar para cubrir as lagoas nas zonas rurais e nos océanos que carecen de cobertura tradicional de Internet, é unha boa forma de abordar a "Internet de todo".
Non obstante, desde a perspectiva do mercado interno, o desenvolvemento de LoRa neste aspecto aínda está na súa infancia. En comparación co estranxeiro, enfróntase a máis dificultades: no lado da demanda, a cobertura da rede inmarsat xa é moi boa e os datos pódense transmitir en ambas direccións, polo que non é forte; En termos de aplicación, China aínda é relativamente limitada, centrándose principalmente en proxectos de contedores. Tendo en conta as razóns anteriores, é difícil que as empresas nacionais de satélites promovan a aplicación de LR-FHSS. En termos de capital, os proxectos deste tipo dependen en gran medida da entrada de capital debido a grandes incertezas, proxectos grandes ou pequenos e ciclos longos.
Hora de publicación: 18-Abr-2022