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2022年物聯網產業10大前沿技術
來源: | 作者:zhongshide | 發布時間: 2023-01-11 | 576 次瀏覽 | 分享到:

  回看剛過去的2022年物聯網科技產業,在新舊交替之際,OFweek維科網物聯網梳理總結了十大前沿技術及其展望:

  1、5G FWA

  12月8日,以“智物聯 新風向”為主題的2022中國IoT大會順利舉辦,廣和通受邀出席并重磅發布基于5G R16模組FG170的一系列5G FWA解決方案,同步詳細解讀了多款解決方案的整體亮點與優勢。

  近幾年,5G FWA已成為5G網絡的主流業務,且目前市場發展勢頭正猛。據GSA協會11月最新報告指出,截至2022年10月底,在全球宣布推出5G服務的228家運營商中,94家正在提供住宅或商業5G FWA寬帶服務,相比2021年11月時的41家增幅超過129%。為滿足日益增長的無線寬帶連接需求,廣和通陸續推出多款5G FWA創新解決方案。其中,基于5G模組FG170的5G FWA解決方案乘勢而上,將為FWA部署提供更多無線連接的可能性。

  廣和通最新5G模組FG170基于高通5G基帶驍龍X65平臺開發,廣和通5G產品行銷總經理許良翮在演講中表示:基于FG170的5G FWA解決方案完美承接了最新一代驍龍平臺的高性能,包括毫米波與Sub-6GHz聚合、萬兆級傳輸速率與載波聚合能力?;贔G170的FWA解決方案可實現毫米波與Sub-6GHz二者同時在網,具備速率疊加的聚合功能,即使在復雜的環境中也可以穩定快速的接收信號波,實現5G信號無場景限制的使用。再者,10Gbps的萬兆級傳輸速率相比千兆級的LTE更有明顯優勢,帶來更高帶寬。此外,FG170解決方案還支持Sub-6頻段的NR 4CC、4*4 MIMO與PC1.5,進一步提升5G網絡覆蓋、網絡靈活性、網絡容量,為5G FWA提供卓越無線體驗。

  基于FG170的一系列5G FWA解決方案可采用“AP+Modem”以及Open CPU兩種開發架構,便于客戶靈活選擇。Open CPU通過精簡的通信應用開發流程與硬件結構設計,幫助客戶快速開發終端設備。同時,Open CPU方案減小終端產品的實際尺寸,集成度更高,降低整機的成本和能耗。

  以CPE、MiFi、IDU、ODU等為代表的典型FWA方案可應用于多個物聯網場景,包括工業互聯、移動辦公、室內連接與車聯網。未來,應用了廣和通FG170 5G FWA解決方案的終端設備也將逐步幫助FWA拓展至更多5GtoB領域,為推動產業革新做出更多貢獻。

  2、Wi-Fi 7

  今年五一假期期間,高通發布了支持Wi-Fi 7網絡的第三代專業聯網平臺產品組合。

  高通表示,作為全球首個商用Wi-Fi 7專業網絡解決方案,它的有效帶寬高達320MHz,系統最大物理層速率達到33Gbps,點對點連接速率超過10Gbps。

  在Wi-Fi 6無線網絡標準制定時,其重點是為了提升多設備連接后的網絡質量,而一定程度上忽略了傳輸速度,僅僅比以前的Wi-Fi 5提升了不到25%,因此也導致很多用戶至今都對Wi-Fi 6不感興趣,因為受限于自身家庭寬帶網絡和設備,花費巨大價錢換成Wi-Fi 6路由器的體驗提升有限。

  當然,對于那些500M、千兆寬帶,同時家里又有數十個智能設備同時連接的用戶們來說,Wi-Fi 6無線網絡的打造不可忽缺。

  而Wi-Fi 7此次則將重點回歸到了傳輸速度的增長上,它的數據傳輸速度高達40Gbps,已經接近目前雷電3有線接口的速度,可以徹底實現“無線全面取代有線”,相信在未來隨著Wi-Fi 7無線網絡的出現,萬物無線互聯時代會迎來快速發展。

  最后,不知道大家目前有沒有用上Wi-Fi6無線網絡呢?按照Wi-F 7計劃于2024年5月才發布的時間點來看,我們普通人要想真正普及用上,恐怕起碼要三四年之后才行。

  3、Matter 1.0標準

  今年十月份,CSA連接標準聯盟宣布Matter 1.0技術規范正式發布,認證計劃同時開放。智能家居品牌可以對其產品進行相關測試和認證,一旦獲得認證,公司就可以開始銷售帶有Matter 標志的設備。這是智能家居發展史上的里程碑事件,意味著來自物聯網生態從芯片到零售,各個環節的聯盟成員公司自此擁有了一套完整解決方案……

  據介紹,Matter第一個版本通過 Wi-Fi、Thread 和以太網運行,并使用低功耗藍牙進行設備調試,以支持一系列智能家居設備,包括照明和電氣、HVAC 控制、窗簾、安全傳感器、門鎖和媒體設備。

  芯片廠商中,Silicon Labs是Matter主要代碼的貢獻者之一,該公司已針對Matter設備、邊界路由器和橋接應用等需求提供了一站式的資源。開發人員可以地利用Silicon Labs的硬件和軟件工具,包括一體化軟件開發工具包(Unify SDK)、Gecko SDK和Simplicity Studio物聯網開發環境,從而將Matter橋接到其他的IoT開發平臺,比如Wi-Fi、Zigbee、Thread和Z-Wave等。

  4、5G RedCap

  5GR17標準官宣凍結,5G商用邁向新階段。6月9日,在匈牙利布達佩斯召開的3GPPRAN第96次會議圓滿結束。在本次會議上,5GRelease 17標準宣布凍結,標志著5G第二個演進版本(第三個版本)標準正式完成。

  業內人士普遍認為,Release 17的完成不僅標志著5G技術演進第一階段(R15/R16/R17)的圓滿結束,而且證明了移動生態系統具有強大韌性。R16的一大擴展特性就是引入了對免許可頻譜(NR-U)的支持,5G應用更加靈活。同時,R16還首次引入了NRV2X,R16引入了面向C-V2X的基于5GNR的直連通信。

  R17則是圍繞著商用特性改進,引入新功能、探索新方向等幾個維度,對前兩個5G標準版本進行持續推進。其中RedCap是R17中最受關注的新特性之一,主要應用于中高速物聯網場景,包括智能可穿戴設備、工業無線傳感器和視頻監控等業務場景,其速率遠低于eMBB。伴隨著R17標準的凍結,5G產業鏈在商業化過程中將形成一些新的驅動力,5G商用邁向新階段。

  如果說目前已凍結的R17版本中的RedCap是為了支撐中高速率的蜂窩物聯網場景,那么RedCap在R18版本中的演講則是要進一步降低終端復雜程度,通過5G網絡支持中速率物聯網場景。

  早在R17研究方向討論時,各代表廠商對于RedCap在5G覆蓋的場景方面達成共識,即相應場景需求遠低于eMBB和uRLLC的要求,但高于NB-IoT為代表的低功耗廣域物聯網需求,因此R17中確定了減少終端對無線電頻譜帶寬的占用,在Sub 6GHz頻段下其最大帶寬為20MHz;減少終端接收天線和層數,支持1收或2收,降低終端芯片和模組的成本,規模商用的模組價格可以與Cat.4相當;減少終端處理時間和終端處理復雜度等特性,并明確了工業無線傳感器、穿戴設備、視頻監控等場景。

  根據相關要求,最終形成了R17中RedCap的標準化內容,也是當前業界進行商用可參考的規范。隨著5G Advanced演進方向確立,R18版本各項研究工作也相繼啟動,RedCap的增強成為R18版本中的一項重要研究內容。經過全球多家代表的努力,今年9月份形成的3GPP TR38.865技術報告第一版本,詳細描述了對RedCap演進的研究。

  5、衛星物聯網

  在3GPP 5G R17版本 ASN.1正式凍結之際,2022年6月21日,紫光展銳聯合北京鵬鵠物宇科技發展有限公司率先完成全球首個基于R17 IoT NTN標準的 5G衛星物聯網上星實測,開啟了基于5G的新一代衛星物聯網服務模式,也奏響了6G空天地一體化網絡覆蓋的序章。

  本次測試采用的衛星物聯網終端基于紫光展銳IoT NTN芯片開發,通過L波段衛星,在預商用基站上完成了通信組網測試,并實現數據傳輸。

  測試中使用的衛星是一顆位于赤道上空36000公里的商用地球同步軌道移動通信衛星,紫光展銳攻克了測試終端面臨的長時延和大衰減等技術難點,在與衛星的通信距離長達38000公里的條件下,成功完成了廣播、接入、數據傳輸等通信過程,并實現了多終端接入和并發通信業務的組網測試。

  本次上星實測所用衛星物聯網測試終端,發射功率為23dBm,與手機相同,這意味著基于紫光展銳IoT NTN 芯片開發的終端,已具備低功耗、小型化、輕量化等易用性優勢,可廣泛應用在豐富多樣的物聯網場景中。

  上星實測的成功意味著基于5G R17 IoT NTN標準的衛星物聯網系統技術具備了可商用性。未來,服務提供商可發揮地面5G 產業鏈優勢,通過衛星提供全球無處不在的IoT NTN衛星物聯網,為行業伙伴提供具有競爭力的解決方案。

  IoT NTN技術可以使5G大規模物聯網與衛星網絡協同部署,一方面擴展了面向海面、空域、無人區等區域的覆蓋,將有力消除地面偏遠地區與發達地區的數字鴻溝,促進數字化社會經濟的和諧發展;另一方面,使衛星網絡可以共享移動通信網絡的產業規模,降低了終端和網絡成本,讓終端形態向著小型化、低功耗等易用性方向推動,為未來的大規模物聯網覆蓋提供了技術支撐。

  6、智能模組

  今年三月份下旬,作為智能模組及解決方案的創領者、全球領先的無線通信模組及解決方案提供商——美格智能正式官宣:推出基于高通?QCS8250物聯網解決方案,開發的下一代旗艦級插槽式封裝安卓智能模組——SNM951系列產品。

  美格智能下一代旗艦級安卓智能模組SNM951,采用插槽式接口設計,而非直接焊接,即支持在斷電后插拔替換,使用方便,最大化節約空間等方面的考慮。

  SNM951智能模組可廣泛應用于云游戲服務器、視頻會議系統、VR攝像頭、智能機器人、視頻采集與處理設備等領域。

  這款強大的解決方案不僅為高度直觀的AI特性提供全新神經網絡處理單元(NPU),更為計算密集型物聯網應用帶來機器學習功能,賦能智能攝像頭、視頻協作、AI樞紐、聯網醫療和智慧零售。

  該款智能模組專為工業和商業物聯網應用打造,通過第三方生態系統賦能的靈活選項提供極致性能體驗,并加速規?;渴鸷蜕逃?。

  目前,美格智能SNM951智能模組已經達到量產狀態,Q2可以大批量上市供應。

  7、5G端到端切片技術

  當前5G處于規模發展的關鍵時期,5G行業模組成熟發展是推進5G規模應用的關鍵環節。目前5G模組價格仍然較高,行業需求較為碎片化,且5G最具特色的功能5G網絡切片尚未在行業模組上探索出成熟端到端解決方案,因此亟需推動國產5G模組芯片進一步成熟,加快5G行業模組應用落地。

  基于以上需求,在國家國產自主可控的大指導方針下, 廣和通攜手中國聯通研究院、中科創達現網驗證了全球首例5G模組端到端多切片方案。

  2022年2月15日至3月1日,廣和通與聯通研究院泛終端研究中心、廣東聯通網絡產品創新中心密切合作,聯合中科創達共同在廣州中國聯通5G創新實驗室完成了聯通研究院自研行業終端及其內置5G模組的端到端多切片并發技術方案現網驗證。

  本次現網驗證由廣和通提供搭載紫光展銳芯片平臺的5G模組;中科創達作為整體解決方案提供商,實現設備側5G切片方案及模組側量子加密通訊,并提供定制化無人機機載智能邊緣網關。廣和通、中國聯通研究院與中科創達共同完成了包括注冊、URSP配置更新、PDU會話建立、切片建立及去激活等典型流程,同時重點驗證了基于APP ID、FQDN、IP三元組、DNN的多類型、多并發的切片管理及業務承載功能。 5G模組端到端多切片并發技術方案可將原本需要終端廠商承擔的URSP數據解析、PDU會話建立、TD與具體切片的映射以及策略路由的配置等工作集成在模組內完成,終端廠商無需關心切片的配置、建立、路由、狀態維護等底層交互細節,可按業務需求調用終端切片SDK選擇相應切片進行網絡傳輸,大幅降低了終端產品的開發難度和研發投入。

  5G端到端切片技術可在智能制造、遠程控制等多領域部署,工業級專網方案能保障生產過程的安全可靠,通過5G切片與行業方案結合能為智能制造企業帶來極大生產效率。廣和通高性能、高標準的5G模組支持5G多切片功能,為5G工業互聯網發展提供重要的技術基礎。 這一創新方案的驗證,將原本需要終端側承擔的很多功能下沉到模組,使終端可以方便快捷的接入多個5G網絡切片,大大降低了千行百業使用5G切片的門檻,加速5G在垂直行業的應用落地,為未來5G切片業務多元化、規?;l展奠定了技術基礎。

  8、北斗導航

  今年十二月份,百度地圖發布自主研發的“北斗高精”一體化精準定位導航技術,升級了北斗高精“真”車道級導航,更實時地引導用戶提前駛入最佳車道、更安全地提供車道級預警服務,讓10億大眾出行更加精準安全。

  「開啟北斗高精導航服務」

  在“北斗高精”深度賦能下,全面升級的“真”車道級導航更精準、更安全,加倍保障10億大眾出行。例如,在距離高速、快速路出口前,百度地圖會幫助用戶更準確地理解前方路線情況,更實時地引導用戶提前駛入最佳車道,避免錯過路口帶來的尷尬和隱患。針對公交、應急車道等易違章地段,百度地圖也會貼心提示和提醒用戶,駕車體驗更直觀。在遇到事故、施工等突發性道路交通事件時,百度地圖還為用戶提供更安全的車道級預警服務,實時更新前方事故或施工的車道信息,動態引導其提前避開危險車道,打造更加安全、舒適的駕車體驗。

  「車道級導航」

  此外,用戶通過最新版本的百度地圖,還能體驗到室內外無縫融合的車位級導航、具備紅綠燈精準倒計時功能的智能路口導航、結合20億張全景照片的全景指路服務、虛實結合的AR實景步行導航等多項應用“北斗高精”自研技術的特色出行服務。作為北斗系統在民用領域內用戶規模最大的應用之一,百度地圖道路覆蓋里程已突破1200萬公里。

  同時,百度地圖北斗定位開放平臺也在北斗衛星導航系統的加持下,持續面向汽車、金融、物流、旅游等眾多領域,提供全鏈路一站式解決方案,以更安全、精準、穩定的服務,賦能千行百業超255萬開發者。

  面向未來萬億級的產業,“北斗+”如何與數字產業化、產業數字化更緊密相聯系,仍是一道擺在眼前的現實考題,尚需繼續探索和創新,推動北斗與信息科技產業、實體經濟產業實現“無縫對接”,實現真正“融合”而不是簡單的“結合”。

  9、北斗芯片

  今年華為推出的Mate 50系列是業界首款支持北斗衛星消息的大眾智能手機,該機發布后,讓更多的普通消費者進一步了解“北斗衛星”的相關技術。

  日前,央視對北斗星通北斗定位芯片進行了報道。報道指出,北斗星通全新超低功耗定位芯片將在年底推出,該芯片將面向穿戴設備、物聯網等應用領域。

  據介紹,這款北斗定位芯片由北斗星通自主研發,采用12nm工藝,功耗大概在10毫瓦左右,可能是目前世界上最低功耗的定位芯片之一,在手表上使用,可做到15天不用換電池。

  北斗星通表示,正加速研發及謀劃未來的新產品,包括:面向綜合PNT應用、支持 GNSS和低軌衛星等多信息源接入、云芯一體優化設計的下一代芯片以及面向高級別自動駕駛需求的、滿足車載功能安全要求的高精度定位芯片等。

  據了解,目前,北斗三號在軌衛星,加上原來超期服役的北斗二號,一共有45顆衛星在軌提供服務,明年計劃發射3到5顆衛星,進一步強化星座,確保系統的穩定運行。

  10、物聯網操作系統

  11月28日,由中移物聯網有限公司舉辦的“中國移動OneOS 3.0LTS物聯網操作系統發布會暨生態合作論壇”在線上隆重舉行。

  基礎軟件是國家信息產業建設和數字經濟發展的基礎,是制造強國、網絡強國、數字中國建設的關鍵支撐。倪光南院士在OneOS3.0發布會致辭中說道:“以中移物聯網為代表的大型央企,積極承擔國家技術攻關任務,解決關鍵核心技術卡脖子問題,推出自主可控的端云一體物聯網實時操作系統OneOS3.0,進一步加強了我國在物聯網操作系統領域的技術積累,對保障國內物聯網產業鏈安全做出了積極貢獻?!?/span>

  以連接規模為基礎,重點打造“芯片、操作系統、模組、硬件”四類入口,中移物聯在產品體系上構建自主可控的“物聯網底座+能力”模式逐步成型。中移物聯網有限公司總經理俞承志在會上提到:“近年來,中移物聯立足自研,在內核、安全、組件能力上持續攻關,推出了高安全、高可靠的OneOS物聯網操作系統,打破了物聯網碎片化帶來的連接壁壘,實現底層關鍵核心技術自主可控。通過OneOS聯合上下游企業,共同打造國產芯片+國產操作系統+解決方案的全產業鏈生態,賦能工業控制、消費電子、智慧安防等行業,OneOS已服務于寶鋼、海爾、大華等350多家客戶,累計裝機量突破3000萬臺?!?/span>


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