Editor: Ulink Media
En la segunda mitad de 2021, la startup espacial británica SpaceLacuna utilizó por primera vez un radiotelescopio en Dwingeloo, Países Bajos, para reflejar LoRa desde la luna.Definitivamente, este fue un experimento impresionante en términos de la calidad de la captura de datos, ya que uno de los mensajes contenía incluso un marco LoRaWAN® completo.
Lacuna Speed utiliza un conjunto de satélites de órbita terrestre baja para recibir información de sensores integrados con equipos LoRa de Semtech y tecnología de radiofrecuencia terrestre.El satélite sobrevuela los polos terrestres cada 100 minutos a una altitud de 500 kilómetros.A medida que la Tierra gira, los satélites cubren el globo.Los satélites utilizan LoRaWAN, lo que ahorra duración de la batería, y los mensajes se almacenan durante un breve período de tiempo hasta que pasan por una red de estaciones terrestres.Luego, los datos se transmiten a una aplicación en una red terrestre o se pueden ver en una aplicación basada en web.
Esta vez, la señal LoRa enviada por lacuna Speed duró 2,44 segundos y fue recibida por el mismo chip, con una distancia de propagación de aproximadamente 730.360 kilómetros, que puede ser la distancia más larga de transmisión de mensajes LoRa hasta el momento.
En lo que respecta a la comunicación terrestre por satélite basada en la tecnología LoRa, se logró un hito en la conferencia TTN (TheThings Network) en febrero de 2018, demostrando la posibilidad de que LoRa se aplique en el Internet de las cosas por satélite.Durante una demostración en vivo, el receptor captó señales LoRa de un satélite de órbita baja.
Hoy en día, aprovechar las tecnologías IoT de largo alcance y bajo consumo de energía existentes, como LoRa o NB-IoT, para proporcionar comunicación directa entre dispositivos IoT y satélites en órbita alrededor del mundo, puede considerarse parte del mercado WAN de bajo consumo.Estas tecnologías son una aplicación interesante hasta que su valor comercial sea ampliamente aceptado.
Semtech ha lanzado LR-FHSS para llenar el vacío del mercado en conectividad de IoT
Semtech ha estado trabajando en LR-FHSS durante los últimos años y anunció oficialmente la incorporación de soporte LR-FHSS a la plataforma LoRa a finales de 2021.
LR-FHSS se llama LongRange – Espectro de dispersión de salto de frecuencia.Al igual que LoRa, es una tecnología de modulación de capa física con casi el mismo rendimiento que LoRa, como sensibilidad, soporte de ancho de banda, etc.
En teoría, LR-FHSS es capaz de admitir millones de nodos finales, lo que aumenta significativamente la capacidad de la red y resuelve el problema de congestión del canal que anteriormente limitaba el crecimiento de LoRaWAN.Además, LR-FHSS tiene una alta antiinterferencia, alivia la colisión de paquetes mejorando la eficiencia espectral y tiene capacidad de modulación de salto de frecuencia de enlace ascendente.
Con la integración de LR-FHSS, LoRa es más adecuado para aplicaciones con terminales densos y grandes paquetes de datos.Por tanto, el programa de satélites LoRa con funciones LR-FHSS integradas tiene múltiples ventajas:
1. Puede acceder a diez veces la capacidad del terminal de la red LoRa.
2. La distancia de transmisión es mayor, hasta 600-1600 km;
3. Antiinterferencia más fuerte;
4. Se han logrado menores costos, incluidos los costos de gestión y despliegue (no es necesario desarrollar hardware adicional y se dispone de capacidades propias de comunicaciones por satélite).
Los transceptores LoRaSX1261, SX1262 y las plataformas LoRaEdgeTM de Semtech, así como el diseño de referencia de la puerta de enlace V2.1, ya son compatibles con lr-fhss.Por lo tanto, en aplicaciones prácticas, la actualización del software y el reemplazo del terminal y la puerta de enlace LoRa pueden mejorar primero la capacidad de la red y la capacidad antiinterferente.Para las redes LoRaWAN donde se ha implementado la puerta de enlace V2.1, los operadores pueden habilitar la nueva función mediante una simple actualización del firmware de la puerta de enlace.
LR integrado – FHSS
LoRa continúa ampliando su cartera de aplicaciones
BergInsight, un instituto de investigación de mercado de Internet de las cosas, publicó un informe de investigación sobre iot satelital.Los datos mostraron que, a pesar del impacto adverso de COVID-19, el número de usuarios globales de iot satelital aún creció a 3,4 millones en 2020. Se espera que los usuarios globales de iot satelital crezcan a una tasa compuesta anual del 35,8% en los próximos años, alcanzando 15,7 millones en 2025.
Actualmente, solo el 10% de las regiones del mundo tienen acceso a servicios de comunicación por satélite, lo que proporciona un amplio espacio de mercado para el desarrollo de la iot por satélite, así como una oportunidad para la iot por satélite de baja potencia.
LR-FHSS también impulsará el despliegue de LoRa a nivel mundial.La incorporación de SUPPORT para LR-FHSS a la plataforma de LoRa no solo ayudará a proporcionar una conectividad ubicua y más rentable a áreas remotas, sino que también marcará un paso significativo hacia el despliegue de IoT a gran escala en áreas densamente pobladas.Promoverá aún más el despliegue global de LoRa y ampliará aún más las aplicaciones innovadoras:
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Soporte para servicios de IoT satelital
LR-FHSS permite que los satélites se conecten a vastas áreas remotas del mundo, respaldando las necesidades de posicionamiento y transmisión de datos de áreas sin cobertura de red.Los casos de uso de LoRa incluyen el seguimiento de la vida silvestre, la localización de contenedores en barcos en el mar, la localización de ganado en pastos, soluciones agrícolas inteligentes para mejorar el rendimiento de los cultivos y el seguimiento de activos de distribución global para mejorar la eficiencia de la cadena de suministro.
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Soporte para un intercambio de datos más frecuente
En aplicaciones LoRa anteriores, como logística y seguimiento de activos, edificios y parques inteligentes, hogares inteligentes y comunidades inteligentes, la cantidad de semáforos modulados LoRa en el aire aumentará significativamente debido a señales más largas y a intercambios de señales más frecuentes en estas aplicaciones.El problema de congestión de canales resultante del desarrollo de LoRaWAN también se puede resolver actualizando los terminales LoRa y reemplazando las puertas de enlace.
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Mejore la cobertura de profundidad interior
Además de ampliar la capacidad de la red, LR-FHSS permite nodos finales interiores más profundos dentro de la misma infraestructura de red, lo que aumenta la escalabilidad de grandes proyectos de IoT.LoRa, por ejemplo, es la tecnología preferida en el mercado mundial de contadores inteligentes, y una mayor cobertura interior fortalecerá aún más su posición.
Cada vez más actores en el Internet de las cosas por satélite de bajo consumo
Continúan surgiendo proyectos de satélites LoRa en el extranjero
McKinsey ha predicho que la IoT basada en el espacio podría valer entre 560.000 y 850.000 millones de dólares para 2025, lo que probablemente sea la razón principal por la que tantas empresas están persiguiendo el mercado.En la actualidad, casi decenas de fabricantes han propuesto planes de redes de IoT por satélite.
Desde la perspectiva del mercado extranjero, el IoT satelital es un área importante de innovación en el mercado del IoT.LoRa, como parte del Internet de las cosas satelital de baja potencia, ha visto una serie de aplicaciones en mercados extranjeros:
En 2019, Space Lacuna y Miromico comenzaron las pruebas comerciales del proyecto iot LoRa Satellite, que al año siguiente se aplicó con éxito a la agricultura, la monitorización medioambiental o el seguimiento de activos.Al utilizar LoRaWAN, los dispositivos iot que funcionan con baterías pueden extender su vida útil y ahorrar en costos de operación y mantenimiento.
IRNAS se asoció con Space Lacuna para explorar nuevos usos de la tecnología LoRaWAN, incluido el seguimiento de la vida silvestre en la Antártida y boyas que utilizan la red de LoRaWAN para implementar densas redes de sensores en el entorno marino para respaldar aplicaciones de amarre y rafting.
Swarm (adquirida por Space X) ha integrado los dispositivos LoRa de Semtech en sus soluciones de conectividad para permitir la comunicación bidireccional entre satélites de órbita terrestre baja.Abrió nuevos escenarios de uso de Internet de las cosas (IoT) para Swarm en áreas como logística, agricultura, automóviles conectados y energía.
Inmarsat se ha asociado con Actility para formar la red Inmarsat LoRaWAN, una plataforma basada en la red troncal de Inmarsat ELERA que proporcionará una gran cantidad de soluciones para clientes de IoT en sectores que incluyen agricultura, energía, petróleo y gas, minería y logística.
Al final
En todo el mercado extranjero, no sólo hay muchas aplicaciones maduras del proyecto.Omnispace, EchoStarMobile, Lunark y muchos otros están intentando aprovechar la red de LoRaWAN para ofrecer servicios de iot a un costo menor, con mayor capacidad y cobertura más amplia.
Aunque la tecnología LoRa también se puede utilizar para llenar vacíos en áreas rurales y océanos que carecen de cobertura de Internet tradicional, es una excelente manera de abordar el "Internet de todo".
Sin embargo, desde la perspectiva del mercado interno, el desarrollo de LoRa en este aspecto aún está en su infancia.En comparación con el extranjero, enfrenta más dificultades: desde el punto de vista de la demanda, la cobertura de la red Inmarsat ya es muy buena y los datos se pueden transmitir en ambas direcciones, por lo que no es fuerte;En términos de aplicación, China todavía es relativamente limitada y se centra principalmente en proyectos de contenedores.En vista de las razones anteriores, a las empresas nacionales de satélites les resulta difícil promover la aplicación de LR-FHSS.En términos de capital, los proyectos de este tipo dependen en gran medida del aporte de capital debido a las grandes incertidumbres, los proyectos grandes o pequeños y los ciclos largos.
Hora de publicación: 18-abr-2022