Da der IoT-Markt boomt, strömen Software- und Hardwareanbieter aus allen Bereichen in den Markt. Nachdem die Marktfragmentierung geklärt ist, haben sich Produkte und Lösungen, die auf verschiedene Anwendungsszenarien zugeschnitten sind, etabliert. Um die Produkte/Lösungen gleichzeitig den Kundenbedürfnissen anzupassen und den jeweiligen Herstellern Kontrolle und Umsatz zu verschaffen, ist die Eigenentwicklung von Technologien zu einem wichtigen Trend geworden, insbesondere im Bereich der nicht-zellularen Kommunikationstechnologie. 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 zukünftigen Trends des IoT-Kommunikationsmarktes zu erörtern.
Kleine drahtlose Kommunikation: Szenenerweiterung, Technologievernetzung
Heutzutage wird jede kleine drahtlose Kommunikationstechnologie ständig weiterentwickelt, und die Änderungen in Funktion, Leistung und Anpassungsszenarien jeder Technologie geben tatsächlich Aufschluss über die Marktrichtung. Derzeit gibt es ein Phänomen der Technologie-Entwicklung von C zu B. Bei der Technologieverknüpfung gibt es neben der Einführung des Matter-Protokolls auch weitere Fortschritte bei der technologieübergreifenden Vernetzung.
Bluetooth
· Bluetooth 5.4 veröffentlicht – Mehr Anwendungsmöglichkeiten für elektronische 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 umfassen. 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 Zugangspunkt aus gesteuert werden kann.
W-lan
· Szenenerweiterung auf smarte Türschlösser etc.
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 Wi-Fi-Positionierung wird verstärkt
Die Wi-Fi-Standortgenauigkeit liegt mittlerweile bei ein bis zwei Metern, und es werden Standards der dritten und vierten Generation auf Basis von Wi-Fi-Standortdiensten entwickelt. Neue LBS-Technologien ermöglichen dramatische Verbesserungen der Genauigkeit und werden so einem breiten Spektrum von Verbrauchern, Branchen, Unternehmen usw. zugutekommen. Dorothy Stanley, Standardarchitektin bei Aruba Networks und Vorsitzende der IEEE 802.11-Arbeitsgruppe, erklärte, die neuen und verbesserten LBS-Technologien würden eine Wi-Fi-Standortbestimmung auf 0,1 Meter genau ermöglichen. Neue und verbesserte LBS-Technologien würden eine Wi-Fi-Positionierung auf 0,1 Meter 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 zu standardisieren, indem es mit allen Hubs zusammenarbeitet. 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 für europäische (800 MHz) und nordamerikanische (900 MHz) Sub-Gigahertz-Frequenzen eine höhere Signalstärke und Reichweite für mehr Anwendungsfälle.
Aus den obigen Informationen lassen sich unschwer zwei Schlussfolgerungen ziehen: Erstens verschiebt sich die Iterationsrichtung der Kommunikationstechnologie allmählich von der Leistungsverbesserung zur Erfüllung der Anforderungen von Anwendungsszenarien und 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 frühen Jahren, als die Technologie erstmals Anwendung fand und an Popularität gewann, bis hin zum heutigen Streben nach Anwendungsinnovationen, um weitere Märkte zu erobern, durchläuft die Entwicklung der Technologie einen erstaunlichen Wandel. Es ist offensichtlich, dass sich in den letzten Jahren neben der kleinen drahtlosen Kommunikationstechnologie auch im LPWAN-Markt viel getan hat.
LoRa
· Semtech übernimmt Sierra Wireless
Semtech, der Erfinder der LoRa-Technologie, wird mit der Übernahme von Sierra Wireless, einem Unternehmen, das sich auf Mobilfunkmodule 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 aufgrund unterschiedlicher Spezifikationen in den einzelnen Ländern unterschiedlich entwickelt. China strebt eine regionale Vernetzung an, während andere Länder weiterhin große WANs aufbauen. Die ausländische Helium-Plattform (Helium) bietet dank des Belohnungs- und Verbrauchsmechanismus für digitale Vermögenswerte eine hervorragende Unterstützung für die LoRa-Gateway-Abdeckung. Zu den nordamerikanischen Betreibern zählen unter anderem 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 ausgerichtet. In der Vergangenheit schreckte die Strategie von Sigfox, globale Kapazitäten zur Erfüllung unterschiedlicher Bedürfnisse 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 stärker auf Schlüsselbranchen zur Bereitstellung von Dienstleistungen. Die Betriebsstrategie wird für die wichtigsten Stakeholder (Partner, Kunden und Sigfox-Betreiber) angepasst und die Verluste von Sigfox werden bis Ende 2022 im Vergleich zum Vorjahr um zwei Drittel reduziert.
ZETA
· Offene Ökologie, Entwicklung von Synergien in der Industriekette
Im Gegensatz zu LoRa, wo 95 % der Chips von Semtech selbst produziert 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. ZETA beschränkt sich nicht nur auf die Anwendung von ZETA-Modulen, sondern kann auch IP-Lizenzen an verschiedene Anwendungshersteller in der Branche vergeben, 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 miteinander 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, die Zusammenarbeit mit Partnern in der Industriekette benötigt, um die Beteiligung der Stakeholder und den Umsatz zu verbessern. Gleichzeitig ist auch zu beobachten, dass andere Technologien wie LoRa und ZETA die Ökologie aktiv weiterentwickeln.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass im Vergleich zu den Jahren zuvor, als Kommunikationstechnologien entstanden und jeder Technologieinhaber für sich arbeitete, in den letzten Jahren ein Haupttrend in Richtung Konvergenz besteht, 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 Fokus der Technologieiteration standen, mittlerweile zu grundlegenden Anforderungen geworden, und der Fokus der Technologieiteration liegt nun stärker auf Szenarioerweiterung und Diensten. Die veränderte Iterationsrichtung führt tatsächlich zu einer steigenden Anzahl von Branchenteilnehmern und einer Verbesserung des Umfelds. Als Grundlage der IoT-Verbindung wird die Kommunikationstechnologie künftig nicht bei herkömmlichen Verbindungen stehen bleiben, sondern neue Ideen hervorbringen.
Veröffentlichungszeit: 27. April 2023