Da quando il mercato dell'IoT è diventato così dinamico, fornitori di software e hardware di ogni genere hanno iniziato ad affluire, e dopo che la natura frammentata del mercato è stata chiarita, i prodotti e le soluzioni verticali per specifici scenari applicativi sono diventati la norma. Inoltre, per realizzare prodotti/soluzioni che soddisfino le esigenze dei clienti e, allo stesso tempo, per consentire ai produttori di acquisire maggiore controllo e maggiori ricavi, la ricerca tecnologica interna è diventata una tendenza fondamentale, soprattutto per quanto riguarda le tecnologie di comunicazione non cellulare, dove, una volta che un prodotto entra nel mercato, ne spuntano centinaia in rapida crescita.
Per quanto riguarda le comunicazioni wireless su piccola scala, esistono tecnologie come Bluetooth, Wi-Fi, Zigbee, Z-Wave, Thread e altre; per quanto riguarda le reti a bassa potenza e ampia copertura (LPWAN), troviamo anche Sigfox, LoRa, ZETA, WIoTa, Turmass e altre tecnologie piuttosto peculiari.
Successivamente, questo documento riassume brevemente lo stato di sviluppo di alcune delle tecnologie sopra menzionate e analizza ciascuna tecnologia sotto tre aspetti: innovazione applicativa, pianificazione del mercato e cambiamenti della catena industriale, al fine di discutere la situazione attuale e le tendenze future del mercato delle comunicazioni IoT.
Comunicazione wireless su piccola scala: espansione dello scenario, interconnessione tecnologica
Oggi, ogni piccola tecnologia di comunicazione wireless è ancora in fase di sviluppo e le modifiche alla funzione, alle prestazioni e agli scenari di adattamento di ciascuna tecnologia hanno effettivamente un impatto significativo sulle tendenze del mercato. Attualmente, si osserva un fenomeno di transizione dalla tecnologia C alla tecnologia B nell'ambito dell'esplorazione di scenari e, oltre all'implementazione del protocollo Matter, si registrano ulteriori progressi nell'interconnessione tra tecnologie diverse.
Bluetooth
• Rilasciato Bluetooth 5.4 - Aumento delle applicazioni per le etichette elettroniche dei prezzi
Secondo la specifica Bluetooth Core versione 5.4, l'ESL (Electronic Price Label) utilizza uno schema di indirizzamento dei dispositivi (binario) composto da un ID ESL di 8 cifre e un ID di gruppo di 7 cifre. L'ID ESL è univoco tra i diversi gruppi. Pertanto, una rete di dispositivi ESL può contenere fino a 128 gruppi, ciascuno dei quali può contenere fino a 255 dispositivi ESL univoci che ne fanno parte. In parole semplici, in un'applicazione di etichette elettroniche di prezzo, se si utilizza una rete Bluetooth 5.4, possono essere presenti in totale 32.640 dispositivi ESL, ciascuno dei quali può essere controllato da un singolo punto di accesso.
Wifi
· Estensione dello scenario a serrature intelligenti, ecc.
Oltre ai dispositivi indossabili e agli altoparlanti intelligenti, anche i prodotti per la casa intelligente come campanelli, termostati, sveglie, macchine da caffè e lampadine sono ora connessi alle reti Wi-Fi. Inoltre, si prevede che anche le serrature intelligenti accederanno alle reti Wi-Fi per offrire ulteriori servizi. Il Wi-Fi 6 riduce il consumo energetico e aumenta la velocità di trasmissione dei dati, migliorando l'efficienza della rete e incrementando la larghezza di banda.
· Il posizionamento Wi-Fi si sta potenziando
Con la precisione della localizzazione Wi-Fi che ora raggiunge 1-2 metri e con gli standard di terza e quarta generazione in fase di sviluppo basati sui servizi di localizzazione Wi-Fi, le nuove tecnologie LBS consentiranno miglioramenti significativi in termini di precisione per servire un'ampia gamma di consumatori, industrie, aziende, ecc. Dorothy Stanley, architetto degli standard presso Aruba Networks e presidente del gruppo di lavoro IEEE 802.11, ha affermato che le nuove e migliorate tecnologie LBS consentiranno alla localizzazione Wi-Fi di raggiungere una precisione di 0,1 metri. Le nuove e migliorate tecnologie LBS consentiranno il posizionamento Wi-Fi con una precisione di 0,1 metri, ha affermato Dorothy Stanley, architetto degli standard presso Aruba Networks e presidente del gruppo di lavoro IEEE 802.11.
Zigbee
· Rilascio di Zigbee Direct, connessione Bluetooth diretta integrata ai telefoni cellulari
Per i consumatori, Zigbee Direct offre una nuova modalità di interazione tramite l'integrazione Bluetooth, consentendo ai dispositivi Bluetooth di accedere ai dispositivi nella rete Zigbee senza l'utilizzo di un cloud o di un hub. In questo scenario, la rete Zigbee può connettersi direttamente al telefono tramite tecnologia Bluetooth, permettendo al telefono di controllare i dispositivi nella rete Zigbee.
· Il rilascio di Zigbee PRO 2023 migliora la sicurezza dei dispositivi
Zigbee PRO 2023 estende la sua architettura di sicurezza per standardizzare il funzionamento hub-centrico grazie alla funzionalità "working with all hubs", che migliora la resilienza delle reti hub-centriche aiutando i dispositivi a identificare il nodo padre più appropriato per connettersi e riconnettersi alla rete in modo sicuro. Inoltre, l'aggiunta del supporto per le frequenze sub-gigahertz europee (800 MHz) e nordamericane (900 MHz) offre una maggiore potenza del segnale e una portata più ampia per supportare un maggior numero di casi d'uso.
Sulla base delle informazioni sopra riportate, non è difficile trarre due conclusioni: la prima è che la direzione dell'evoluzione della tecnologia di comunicazione sta gradualmente cambiando, passando dal miglioramento delle prestazioni al soddisfacimento delle esigenze degli scenari applicativi e alla fornitura di nuovi prodotti per i partner della catena industriale; la seconda è che, oltre al protocollo Matter, nelle "barriere" di interconnessione, le tecnologie si trovano anche nell'ambito dell'interconnessione bidirezionale e dell'interoperabilità.
Naturalmente, la comunicazione wireless su piccola scala come una rete locale è solo una parte della comunicazione IoT, e credo che la tecnologia LPWAN, in continua evoluzione, stia attirando molta attenzione.
LPWAN
· Ammodernamento della catena di fornitura, ampio spazio nei mercati esteri
Dagli albori della tecnologia, quando questa ha iniziato a diffondersi e a guadagnare popolarità, fino all'attuale ricerca di innovazione applicativa per conquistare nuovi mercati, la direzione dell'evoluzione tecnologica sta subendo una trasformazione sorprendente. È evidente che, oltre alla tecnologia di comunicazione wireless su piccola scala, negli ultimi anni si sono verificati molti sviluppi nel mercato LPWAN.
LoRa
· Semtech acquisisce Sierra Wireless
Semtech, l'azienda creatrice della tecnologia LoRa, integrerà la tecnologia di modulazione wireless LoRa nei moduli cellulari di Sierra Wireless con l'acquisizione di Sierra Wireless, azienda specializzata in moduli di comunicazione cellulare, e combinando i prodotti delle due aziende, i clienti potranno accedere a una piattaforma cloud IoT in grado di gestire molteplici attività, tra cui la gestione dei dispositivi, la gestione della rete e la sicurezza.
· 6 milioni di gateway, 300 milioni di nodi finali
È opportuno sottolineare che LoRa si sta sviluppando in direzioni diverse sia a livello nazionale che internazionale, in base alle specifiche di ciascun Paese. La Cina si sta orientando verso le "reti regionali", mentre altri Paesi continuano a costruire grandi reti WAN. È noto che la piattaforma estera Helium (Helium) offre un valido supporto per la copertura dei gateway LoRa, basato su un meccanismo di ricompensa e consumo di asset digitali. Tra i suoi operatori in Nord America figurano Actility, Senet, X-TELIA, ecc.
Sigfox
· Convergenza e sinergia multi-tecnologica
Da quando la società IoT singaporiana UnaBiz ha acquisito Sigfox lo scorso anno, la prima ha adattato le operazioni della seconda, soprattutto in termini di convergenza tecnologica, e Sigfox sta ora integrando altre tecnologie LPWA e tecnologie di comunicazione wireless su piccola scala per i suoi servizi. Recentemente, UnaBiz ha facilitato la sinergia tra Sigfox e LoRa.
· Cambiamento del modello di business
UnaBiz ha rivisto la strategia e il modello di business di Sigfox. In passato, la strategia di Sigfox, basata sullo sviluppo di una capacità globale per soddisfare diverse esigenze e sulla trasformazione in operatore, aveva scoraggiato molte aziende della filiera a causa del suo rigido controllo sull'ecosistema tecnologico, dell'obbligo imposto ai partner della rete Sigfox di condividere una quota significativa dei ricavi dei servizi, ecc. Oggi, invece di concentrarsi esclusivamente sulle operazioni di rete, UnaBiz si sta focalizzando maggiormente sui settori chiave per la fornitura di servizi, adattando la strategia operativa alle esigenze dei principali stakeholder (partner, clienti e operatori Sigfox) e riducendo significativamente le perdite di Sigfox di due terzi entro la fine del 2022 rispetto alla fine del 2021.
ZETA
· Ecologia aperta, sviluppo delle sinergie nella filiera industriale
A differenza di LoRa, dove il 95% dei chip è prodotto dalla stessa Semtech, l'industria dei chip e dei moduli di ZETA conta un maggior numero di partecipanti, tra cui STMicroelectronics (ST), Silicon Labs e Socionext all'estero, e produttori di semiconduttori nazionali come Quanxin Micro, Huapu Micro e Zhipu Micro. Inoltre, ZETA collabora con Socionext, Huapu Micro, Zhipu Micro, DaYu Semiconductor e altri produttori di chip, non limitandosi all'applicazione dei moduli ZETA, ma concedendo in licenza la proprietà intellettuale a diversi produttori di applicazioni nel settore, creando un ecosistema sottostante più aperto.
· Sviluppo della piattaforma PaaS ZETA
Grazie alla piattaforma PaaS di ZETA, gli sviluppatori possono creare soluzioni per un maggior numero di scenari; i fornitori di tecnologia possono collaborare con le piattaforme PaaS per l'IoT per raggiungere una clientela più ampia; i produttori possono connettersi al mercato più rapidamente e ridurre i costi complessivi. Inoltre, tramite la piattaforma PaaS, ogni dispositivo ZETA può superare le limitazioni di categoria e di scenario per connettersi con gli altri, esplorando così un maggiore valore applicativo dei dati.
Attraverso lo sviluppo della tecnologia LPWAN, in particolare il fallimento e la "rinascita" di Sigfox, si può notare che, per ottenere più connessioni, la tecnologia di comunicazione IoT necessita di partner della filiera industriale che collaborino e migliorino la partecipazione e i ricavi degli stakeholder. Allo stesso tempo, si può anche osservare che altre tecnologie come LoRa e ZETA stanno attivamente contribuendo allo sviluppo del loro ecosistema.
In sintesi, rispetto agli anni precedenti, quando le tecnologie di comunicazione nascevano e ogni produttore operava in modo indipendente, negli ultimi anni si è assistito a una tendenza principale verso la convergenza, che include la complementarietà delle tecnologie di comunicazione wireless di piccole dimensioni in termini di funzionalità e prestazioni, e delle tecnologie LPWAN in termini di applicabilità.
D'altro canto, elementi come la velocità di trasmissione dei dati e la latenza, che un tempo erano al centro dell'evoluzione tecnologica, sono ora diventati requisiti fondamentali, e l'attenzione si sta spostando maggiormente sull'espansione degli scenari e sui servizi. Questo cambiamento di direzione nell'evoluzione tecnologica implica un aumento del numero di partecipanti al settore e un miglioramento dell'ecosistema. In quanto fondamento della connessione IoT, la tecnologia di comunicazione non si limiterà in futuro alle soluzioni di connessione "banali", ma adotterà idee sempre più innovative.
Data di pubblicazione: 27 aprile 2023