Рэдактар: Ulink Media
У другой палове 2021 года брытанскі касмічны стартап SpaceLacuna ўпершыню выкарыстаў радыётэлескоп у Двінгелу, Нідэрланды, каб адлюстраваць сігнал LoRa ад Месяца. Гэта быў, безумоўна, уражлівы эксперымент з пункту гледжання якасці збору дадзеных, бо адно з паведамленняў нават утрымлівала поўны кадр LoRaWAN®.
Lacuna Speed выкарыстоўвае набор спадарожнікаў на нізкай калязямной арбіце для атрымання інфармацыі ад датчыкаў, інтэграваных з абсталяваннем LoRa кампаніі Semtech і наземнай радыёчастотнай тэхналогіяй. Спадарожнік завісае над полюсамі Зямлі кожныя 100 хвілін на вышыні 500 кіламетраў. Па меры кручэння Зямлі спадарожнікі пакрываюць увесь зямны шар. Спадарожнікамі выкарыстоўваецца LoRaWAN, што дазваляе эканоміць час працы батарэі, а паведамленні захоўваюцца кароткі час, пакуль яны не пройдуць праз сетку наземных станцый. Затым даныя перадаюцца ў праграму ў наземнай сетцы або іх можна праглядзець у вэб-праграме.
На гэты раз сігнал LoRa, адпраўлены Lacuna Speed, доўжыўся 2,44 секунды і быў прыняты тым жа чыпам, з адлегласцю распаўсюджвання каля 730 360 кіламетраў, што можа быць самай вялікай адлегласцю перадачы паведамленняў LoRa на сённяшні дзень.
Калі гаворка ідзе пра спадарожнікава-наземную сувязь на аснове тэхналогіі LoRa, то на канферэнцыі TTN (TheThings Network) у лютым 2018 года быў дасягнуты значны крок, які даказаў магчымасць прымянення LoRa ў спадарожнікавым Інтэрнэце рэчаў. Падчас жывой дэманстрацыі прыёмнік прыняў сігналы LoRa ад нізкаарбітавага спадарожніка.
Сёння выкарыстанне існуючых нізкаэнергетычных тэхналогій Інтэрнэту рэчаў далёкага радыусу дзеяння, такіх як LoRa або NB-IoT, для забеспячэння прамой сувязі паміж прыладамі Інтэрнэту рэчаў і спадарожнікамі на арбіце па ўсім свеце можна лічыць часткай рынку нізкаэнергетычных глабальных сетак. Гэтыя тэхналогіі з'яўляюцца цікавым прымяненнем, пакуль іх камерцыйная каштоўнасць не атрымае шырокага прызнання.
Semtech выпусціла LR-FHSS, каб запоўніць прабел на рынку падключэння Інтэрнэту рэчаў
Semtech працуе над LR-FHSS апошнія некалькі гадоў і афіцыйна абвясціла аб даданні падтрымкі LR-FHSS да платформы LoRa ў канцы 2021 года.
LR-FHSS называецца LongRange — Frequency Hopping SpreadSpectrum. Падобна LoRa, гэта тэхналогія мадуляцыі фізічнага ўзроўню з большасцю тых жа характарыстык, што і LoRa, такіх як адчувальнасць, падтрымка прапускной здольнасці і г.д.
Тэарэтычна, LR-FHSS здольны падтрымліваць мільёны канцавых вузлоў, што значна павялічвае прапускную здольнасць сеткі і вырашае праблему перагрузкі канала, якая раней абмяжоўвала рост LoRaWAN. Акрамя таго, LR-FHSS мае высокую ступень перашкодаабароненасці, змяншае сутыкненні пакетаў за кошт паляпшэння спектральнай эфектыўнасці і мае магчымасць мадуляцыі са скачкамі частаты ўзыходзячага канала.
Дзякуючы інтэграцыі LR-FHSS, LoRa больш падыходзіць для прыкладанняў з шчыльнымі тэрміналамі і вялікімі пакетамі дадзеных. Такім чынам, спадарожнікавая праграма LoRa з інтэграванымі функцыямі LR-FHSS мае шэраг пераваг:
1. Ён можа атрымаць доступ да прапускной здольнасці тэрмінала ў дзесяць разоў большай, чым сетка LoRa.
2. Адлегласць перадачы большая, да 600-1600 км;
3. Мацнейшая абарона ад перашкод;
4. Дасягнуты больш нізкія выдаткі, у тым ліку выдаткі на кіраванне і разгортванне (не патрабуецца распрацоўваць дадатковае абсталяванне, ёсць уласныя магчымасці спадарожнікавай сувязі).
Прыёмаперадатчыкі Semtech LoRaSX1261, SX1262 і платформы LoRaEdgeTM, а таксама эталонны дызайн шлюза V2.1 ужо падтрымліваюцца lr-fhss. Такім чынам, на практыцы абнаўленне праграмнага забеспячэння і замена тэрмінала і шлюза LoRa могуць спачатку палепшыць прапускную здольнасць сеткі і магчымасці супрацьстаяння перашкодам. Для сетак LoRaWAN, дзе разгорнуты шлюз V2.1, аператары могуць уключыць новую функцыю шляхам простага абнаўлення прашыўкі шлюза.
Інтэграваны LR – FHSS
LoRa працягвае пашыраць свой партфель праграм
BergInsight, інстытут маркетынгавых даследаванняў Інтэрнэту рэчаў, апублікаваў даследчы даклад па спадарожнікавым Інтэрнэце рэчаў. Дадзеныя паказалі, што, нягледзячы на негатыўны ўплыў COVID-19, колькасць карыстальнікаў спадарожнікавага Інтэрнэту рэчаў у свеце ўсё ж вырасла да 3,4 мільёна ў 2020 годзе. Чакаецца, што колькасць карыстальнікаў спадарожнікавага Інтэрнэту рэчаў у свеце будзе расці са сукупным тэмпам росту 35,8% у бліжэйшыя некалькі гадоў, дасягнуўшы 15,7 мільёна ў 2025 годзе.
У цяперашні час толькі 10% рэгіёнаў свету маюць доступ да паслуг спадарожнікавай сувязі, што забяспечвае шырокую рынкавую прастору для развіцця спадарожнікавага Інтэрнэту рэчаў, а таксама магчымасць для нізкаэнергетычнага спадарожнікавага Інтэрнэту рэчаў.
LR-FHSS таксама будзе спрыяць разгортванню LoRa па ўсім свеце. Даданне падтрымкі LR-FHSS да платформы LoRa не толькі дапаможа ёй забяспечыць больш эканамічна эфектыўнае і ўсюдыіснае падключэнне да аддаленых раёнаў, але і стане значным крокам да маштабнага разгортвання Інтэрнэту рэчаў у густанаселеных раёнах. Гэта будзе спрыяць далейшаму глабальнаму разгортванню LoRa і далейшаму пашырэнню інавацыйных прыкладанняў:
-
Падтрымка паслуг спадарожнікавага Інтэрнэту рэчаў
LR-FHSS дазваляе спадарожнікам падключацца да велізарных аддаленых раёнаў зямнога шара, задавальняючы патрэбы ў пазіцыянаванні і перадачы дадзеных у раёнах без пакрыцця сеткі. Прыклады выкарыстання LoRa ўключаюць адсочванне дзікай прыроды, пошук кантэйнераў на суднах у моры, пошук жывёлы на пашах, інтэлектуальныя сельскагаспадарчыя рашэнні для павышэння ўраджайнасці і адсочванне глабальных размеркавальных актываў для павышэння эфектыўнасці ланцужкоў паставак.
-
Падтрымка больш частага абмену дадзенымі
У папярэдніх праграмах LoRa, такіх як лагістыка і адсочванне актываў, разумныя будынкі і паркі, разумныя дамы і разумныя супольнасці, колькасць мадуляваных семафораў LoRa ў эфіры значна павялічыцца з-за больш доўгіх сігналаў і больш частага абмену сігналамі ў гэтых праграмах. Праблему перагрузкі канала, якая ўзнікае пры развіцці LoRaWAN, таксама можна вырашыць шляхам мадэрнізацыі тэрміналаў LoRa і замены шлюзаў.
-
Палепшанае ахопленне глыбіні ў памяшканні
Акрамя пашырэння прапускной здольнасці сеткі, LR-FHSS дазваляе размяшчаць больш глыбокія ўнутраныя вузлы ў межах адной сеткавай інфраструктуры, павялічваючы маштабаванасць буйных праектаў Інтэрнэту рэчаў. Напрыклад, LoRa з'яўляецца тэхналогіяй выбару на сусветным рынку разумных лічыльнікаў, і пашыранае пакрыццё ўнутры памяшканняў яшчэ больш умацуе яе пазіцыі.
Усё больш і больш гульцоў у спадарожнікавым Інтэрнэце рэчаў з нізкім энергаспажываннем
Замежныя праекты спадарожнікаў LoRa працягваюць з'яўляцца
Паводле прагнозаў McKinsey, да 2025 года кошт касмічнага Інтэрнэту рэчаў можа скласці ад 560 да 850 мільярдаў долараў, што, верагодна, з'яўляецца галоўнай прычынай таго, што так шмат кампаній гоняцца за гэтым рынкам. У цяперашні час амаль дзясяткі вытворцаў прапанавалі планы стварэння сетак спадарожнікавага Інтэрнэту рэчаў.
З пункту гледжання замежнага рынку, спадарожнікавы Інтэрнэт рэчаў з'яўляецца важнай сферай інавацый на рынку Інтэрнэту рэчаў. LoRa, як частка нізкамагутнага спадарожнікавага Інтэрнэту рэчаў, знайшла шэраг прымяненняў на замежных рынках:
У 2019 годзе Space Lacuna і Miromico пачалі камерцыйныя выпрабаванні праекта Інтэрнэту рэчаў LoRa Satellite, які ў наступным годзе быў паспяхова ўжыты ў сельскай гаспадарцы, маніторынгу навакольнага асяроддзя або адсочванні актываў. Выкарыстоўваючы LoRaWAN, прылады Інтэрнэту рэчаў з батарэйным харчаваннем могуць падоўжыць тэрмін службы і зэканоміць на эксплуатацыі і тэхнічным абслугоўванні.
IRNAS сумесна з Space Lacuna даследуе новыя спосабы выкарыстання тэхналогіі LoRaWAN, у тым ліку адсочванне дзікай прыроды ў Антарктыдзе і буёў з выкарыстаннем сеткі LoRaWAN для разгортвання шчыльных сетак датчыкаў у марскім асяроддзі для падтрымкі швартоўкі і рафтынгу.
Кампанія Swarm (набытая Space X) інтэгравала прылады LoRa ад Semtech у свае рашэнні для падключэння, каб забяспечыць двухбаковую сувязь паміж спадарожнікамі на нізкай калязямной арбіце. Гэта адкрыла новыя сцэнарыі выкарыстання Інтэрнэту рэчаў (IoT) для Swarm у такіх галінах, як лагістыка, сельская гаспадарка, падключаныя аўтамабілі і энергетыка.
Inmarsat заключыла партнёрскае пагадненне з Actility для стварэння сеткі Inmarsat LoRaWAN — платформы, заснаванай на магістральнай сетцы Inmarsat ELERA, якая забяспечыць мноства рашэнняў для кліентаў Інтэрнэту рэчаў у такіх сектарах, як сельская гаспадарка, энергетыка, нафтагазавая прамысловасць, горназдабыўная прамысловасць і лагістыка.
У рэшце рэшт
На замежных рынках існуе не толькі мноства развітых прыкладанняў праекта. Omnispace, EchoStarMobile, Lunark і многія іншыя спрабуюць выкарыстоўваць сетку LoRaWAN, каб прапанаваць паслугі Інтэрнэту рэчаў па больш нізкай цане, з большай ёмістасцю і шырэйшым пакрыццём.
Нягледзячы на тое, што тэхналогію LoRa можна выкарыстоўваць і для запаўнення прабелаў у сельскіх раёнах і акіянах, дзе адсутнічае традыцыйнае пакрыццё Інтэрнэтам, гэта выдатны спосаб вырашэння праблемы «Інтэрнэту ўсяго».
Аднак, з пункту гледжання ўнутранага рынку, развіццё LoRa ў гэтым аспекце ўсё яшчэ знаходзіцца ў зачаткавым стане. У параўнанні з замежнымі краінамі, яна сутыкаецца з большымі цяжкасцямі: з боку попыту, пакрыццё сеткі Inmarsat ужо вельмі добрае, і дадзеныя могуць перадавацца ў абодвух напрамках, таму яна не моцная; з пункту гледжання прымянення Кітай усё яшчэ адносна абмежаваны, у асноўным сканцэнтраваны на кантэйнерных праектах. З улікам вышэйзгаданых прычын айчынным спадарожнікавым прадпрыемствам цяжка прасоўваць прымяненне LR-FHSS. З пункту гледжання капіталу, праекты такога тыпу ў значнай ступені залежаць ад капіталаўкладанняў з-за вялікай нявызначанасці, вялікіх або малых праектаў і працяглых цыклаў.
Час публікацыі: 18 красавіка 2022 г.