Da der IoT-Markt heiß begehrt ist, strömen Software- und Hardwareanbieter aus allen Bereichen auf den Markt. Nachdem die Fragmentierung des Marktes geklärt ist, haben sich Produkte und Lösungen, die vertikal auf Anwendungsszenarien ausgerichtet sind, etabliert. Um die Produkte/Lösungen gleichzeitig an die Bedürfnisse der Kunden anzupassen und den jeweiligen Herstellern Kontrolle und Umsatz zu verschaffen, ist die Eigenentwicklung von Technologien zu einem wichtigen Trend geworden, insbesondere nicht-zellulare Kommunikationstechnologien. Sobald diese auf dem Markt sind, florieren sie in Hunderten von Fällen.
Im Bereich der drahtlosen Kleinkommunikation gibt es Bluetooth, Wi-Fi, Zigbee, Z-Wave, Thread und andere Technologien; im Bereich der Low-Power Wide Area Networks (LPWAN) gibt es außerdem Sigfox, LoRa, ZETA, WIoTa, Turmass und andere recht eigenständige Technologien.
Als nächstes fasst dieses Dokument kurz den Entwicklungsstatus einiger der oben genannten Technologien zusammen und analysiert jede Technologie unter drei Aspekten: Anwendungsinnovation, Marktplanung und Branchenkettenänderungen, um die aktuelle Situation und die zukünftigen Trends des IoT-Kommunikationsmarktes zu erörtern.
Kleine drahtlose Kommunikation: Szenenerweiterung, Technologievernetzung
Heutzutage wird jede kleine drahtlose Kommunikationstechnologie noch iterativ weiterentwickelt, und die Änderungen in Funktion, Leistung und Anpassungsszenarien jeder Technologie geben tatsächlich Aufschluss über die Marktrichtung. Derzeit gibt es ein Phänomen der Technologie-Erkundung von C zu B, und bei der Technologieverknüpfung gibt es neben der Landung des Matter-Protokolls auch weitere Fortschritte bei der technologieübergreifenden Vernetzung.
Bluetooth
· Bluetooth 5.4 veröffentlicht – Erweiterung der Anwendung elektronischer Preisschilder
Gemäß der Bluetooth Core Specification Version 5.4 verwendet ESL (Electronic Price Label) ein Geräteadressierungsschema (binär), das aus einer 8-stelligen ESL-ID und einer 7-stelligen Gruppen-ID besteht. Die ESL-ID ist für verschiedene Gruppen eindeutig. Daher kann das ESL-Gerätenetzwerk bis zu 128 Gruppen mit jeweils bis zu 255 eindeutigen ESL-Geräten enthalten. Vereinfacht ausgedrückt: In einer Anwendung für elektronische Preisschilder können bei Verwendung eines Bluetooth 5.4-Netzwerks insgesamt 32.640 ESL-Geräte in einem Netzwerk vorhanden sein, wobei jedes ESL-Gerät von einem einzigen Zugriffspunkt aus gesteuert werden kann.
W-lan
· Szenenerweiterung auf intelligente Türschlösser usw.
Neben Wearables und Smart Speakern sind mittlerweile auch Smart-Home-Produkte wie Türklingeln, Thermostate, Wecker, Kaffeemaschinen und Glühbirnen mit WLAN-Netzwerken verbunden. Auch intelligente Schlösser werden voraussichtlich auf WLAN-Netzwerke zugreifen, um weitere Dienste zu nutzen. Wi-Fi 6 reduziert den Stromverbrauch und erhöht gleichzeitig den Datendurchsatz durch verbesserte Netzwerkeffizienz und erhöhte Bandbreite.
· Die WLAN-Positionierung wird aktiviert
Da die Wi-Fi-Standortgenauigkeit mittlerweile 1 bis 2 m erreicht und Standards der dritten und vierten Generation auf Grundlage von Wi-Fi-Standortdiensten entwickelt werden, werden neue LBS-Technologien eine drastische Verbesserung der Genauigkeit ermöglichen und so einem breiten Spektrum von Verbrauchern, Branchen, Unternehmen usw. zugutekommen. Dorothy Stanley, Standardarchitektin bei Aruba Networks und Vorsitzende der IEEE 802.11-Arbeitsgruppe, sagte, die neuen und verbesserten LBS-Technologien würden eine Wi-Fi-Standortbestimmung auf 0,1 m genau ermöglichen. Neue und verbesserte LBS-Technologien würden eine Wi-Fi-Positionierung auf 0,1 m genau ermöglichen, sagte Dorothy Stanley, Standardarchitektin bei Aruba Networks und Vorsitzende der IEEE 802.11-Arbeitsgruppe.
Zigbee
· Veröffentlichung von Zigbee Direct, integrierte Bluetooth-Direktverbindung zu Mobiltelefonen
Für Verbraucher bietet Zigbee Direct durch Bluetooth-Integration eine neue Interaktionsmöglichkeit. Bluetooth-Geräte können so ohne Cloud oder Hub auf Geräte im Zigbee-Netzwerk zugreifen. In diesem Szenario kann das Zigbee-Netzwerk über Bluetooth direkt mit dem Telefon verbunden werden, sodass das Telefon die Geräte im Zigbee-Netzwerk steuern kann.
· Die Veröffentlichung von Zigbee PRO 2023 verbessert die Gerätesicherheit
Zigbee PRO 2023 erweitert seine Sicherheitsarchitektur, um den Hub-zentrierten Betrieb durch die „Zusammenarbeit mit allen Hubs“ zu standardisieren. Diese Funktion verbessert die Stabilität hubzentrierter Netzwerke, indem sie Geräten hilft, den am besten geeigneten übergeordneten Knoten für einen sicheren Beitritt und erneuten Beitritt zum Netzwerk zu identifizieren. Darüber hinaus bietet die Unterstützung europäischer (800 MHz) und nordamerikanischer (900 MHz) Sub-Gigahertz-Frequenzen eine höhere Signalstärke und Reichweite für mehr Anwendungsfälle.
Aus den obigen Informationen lassen sich unschwer zwei Schlussfolgerungen ziehen: Erstens ändert sich die Iterationsrichtung der Kommunikationstechnologie allmählich von der Leistungsverbesserung hin zur Erfüllung der Anforderungen von Anwendungsszenarien und zur Bereitstellung neuer Produkte für Partner in der Industriekette. Zweitens befinden sich die Technologien neben den „Barrieren“ der Verbindungstechnik des Matter-Protokolls auch in der Zweiwegeverbindung und Interoperabilität.
Natürlich ist die drahtlose Kleinkommunikation als lokales Netzwerk nur ein Teil der IoT-Kommunikation und ich glaube, dass die weiterhin angesagte LPWAN-Technologie ebenfalls viel Aufmerksamkeit auf sich zieht.
LPWAN
· Modernisierung der Industriekette, großer Marktraum im Ausland
Von den Anfangsjahren, als die Technologie erstmals Anwendung fand und an Popularität gewann, bis hin zum heutigen Streben nach Anwendungsinnovationen, um weitere Märkte zu erobern, durchläuft die Richtung der Technologieiteration einen erstaunlichen Wandel. Es ist klar, dass sich in den letzten Jahren neben der kleinen drahtlosen Kommunikationstechnologie auch auf dem LPWAN-Markt viel getan hat.
LoRa
· Semtech übernimmt Sierra Wireless
Semtech, der Entwickler der LoRa-Technologie, wird mit der Übernahme von Sierra Wireless, einem Unternehmen, das sich auf Mobilfunkkommunikationsmodule spezialisiert hat, die drahtlose LoRa-Modulationstechnologie in die Mobilfunkmodule von Sierra Wireless integrieren. Durch die Kombination der Produkte beider Unternehmen erhalten Kunden Zugriff auf eine IoT-Cloud-Plattform, die mehrere Aufgaben übernimmt, darunter Geräteverwaltung, Netzwerkverwaltung und Sicherheit.
· 6 Millionen Gateways, 300 Millionen Endknoten
Es ist erwähnenswert, dass sich LoRa im In- und Ausland je nach den jeweiligen Spezifikationen in unterschiedliche Richtungen entwickelt. China strebt eine regionale Vernetzung an, während andere Länder weiterhin große WANs aufbauen. Die ausländische Helium-Plattform (Helium) bietet eine hervorragende Unterstützung für die LoRa-Gateway-Abdeckung basierend auf dem Belohnungs- und Verbrauchsmechanismus für digitale Vermögenswerte. Zu den Betreibern in Nordamerika zählen Actility, Senet und X-TELIA.
Sigfox
· Multi-Technologie-Konvergenz und Synergie
Seit der Übernahme von Sigfox durch das singapurische IoT-Unternehmen UnaBiz im vergangenen Jahr hat UnaBiz dessen Geschäftstätigkeit angepasst, insbesondere im Hinblick auf die Technologiekonvergenz. Sigfox führt nun andere LPWA-Technologien und kleine drahtlose Kommunikationstechnologien für seine Dienste zusammen. UnaBiz hat kürzlich die Synergie zwischen Sigfox und LoRa gefördert.
· Geschäftsmodellwechsel
UnaBiz hat die Geschäftsstrategie und das Geschäftsmodell von Sigfox neu aufgestellt. In der Vergangenheit schreckte die Strategie von Sigfox, globale Kapazitäten zur Erfüllung unterschiedlicher Anforderungen aufzubauen und selbst Betreiber zu werden, viele Unternehmen in der Branche ab. Grund dafür war die strikte Kontrolle des Technologie-Ökosystems, die von den Partnern im Sigfox-Netzwerk eine erhebliche Beteiligung an den Serviceumsätzen usw. verlangte. Heute konzentriert sich UnaBiz nicht mehr nur auf den Netzwerkbetrieb, sondern konzentriert sich bei der Bereitstellung von Services stärker auf Schlüsselbranchen. Dabei passt es die Betriebsstrategie für die wichtigsten Stakeholder (Partner, Kunden und Sigfox-Betreiber) an und reduziert die Verluste von Sigfox bis Ende 2022 im Vergleich zum Ende des Jahres 2021 um zwei Drittel.
ZETA
· Offene Ökologie, Entwicklung von Synergien in der Industriekette
Im Gegensatz zu LoRa, wo 95 % der Chips von Semtech selbst hergestellt werden, gibt es in der Chip- und Modulindustrie von ZETA mehr Teilnehmer, darunter STMicroelectronics (ST), Silicon Labs und Socionext im Ausland sowie inländische Halbleiterhersteller wie Quanxin Micro, Huapu Micro und Zhipu Micro. Darüber hinaus kooperiert ZETA mit Socionext, Huapu Micro, Zhipu Micro, DaYu Semiconductor und anderen Chipherstellern. Dies beschränkt sich nicht nur auf die Anwendung von ZETA-Modulen, sondern kann auch IP an verschiedene Anwendungshersteller in der Branche lizenzieren, wodurch eine offenere zugrunde liegende Ökologie entsteht.
· Entwicklung der ZETA PaaS-Plattform
Über die ZETA PaaS-Plattform können Entwickler Lösungen für mehr Szenarien entwickeln. Technologieanbieter können mit IoT PaaS zusammenarbeiten, um ein breiteres Kundenspektrum zu erreichen. Hersteller können schneller auf den Markt zugreifen und die Gesamtkosten senken. Darüber hinaus kann jedes ZETA-Gerät über die PaaS-Plattform Kategorie- und Szenariobeschränkungen überwinden und sich mit anderen Geräten verbinden, um den Nutzen von Datenanwendungen zu erweitern.
Die Entwicklung der LPWAN-Technologie, insbesondere der Konkurs und die Wiederauferstehung von Sigfox, zeigt, dass die IoT-Kommunikationstechnologie, um mehr Verbindungen zu erreichen, mit Partnern aus der Industriekette zusammenarbeiten muss, um die Beteiligung der Stakeholder und den Umsatz zu verbessern. Gleichzeitig ist auch zu erkennen, dass andere Technologien wie LoRa und ZETA die Ökologie aktiv weiterentwickeln.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass im Vergleich zu den Vorjahren, als Kommunikationstechnologien geboren wurden und jeder Technologieinhaber für sich arbeitete, in den letzten Jahren ein Haupttrend in Richtung Konvergenz geht, einschließlich der Komplementarität kleiner drahtloser Kommunikationstechnologien in Bezug auf Funktionalität und Leistung und LPWAN-Technologien in Bezug auf die Anwendbarkeit.
Andererseits sind Elemente wie Datendurchsatz und Latenz, die einst im Mittelpunkt der Technologieiteration standen, mittlerweile zu grundlegenden Anforderungen geworden, und der Schwerpunkt der Technologieiteration liegt nun stärker auf der Erweiterung von Szenarien und Diensten. Die veränderte Iterationsrichtung bedeutet tatsächlich, dass die Zahl der Teilnehmer in der Branche steigt und sich das Umfeld verbessert. Als Grundlage der IoT-Verbindung wird die Kommunikationstechnologie in Zukunft nicht bei „klischeehaften“ Verbindungen stehen bleiben, sondern mehr neue Ideen hervorbringen.
Veröffentlichungszeit: 27. April 2023