Vervult IoT zijn potentieel en hoe zal 5G daarbij helpen?

Update: 29 mei 2021

Het internet of things (IoT) wordt door apparaat- en netwerkleveranciers vaak opgepept als een oplossing voor uitdagingen in bijna elke branche. En toen kwam 5G langs om hand in hand te werken met IoT om nog meer verbeteringen toe te voegen, of het nu alleen voor connectiviteit is of voor snelle, bijna realtime responspercentages.

In werkelijkheid, als we meten waar we ons bevinden in de Gartner-hype-cyclus, bevindt het IoT zich waarschijnlijk ergens tussen het dieptepunt van ontgoocheling en de helling van verlichting. Zoals de CEO van Verizon Business, Tami Erwin, in een recente aankondiging zei: “Het aantal IoT-apparaten groeit exponentieel. Het internet der dingen verandert de manier waarop bedrijven apparaten monitoren en verhoogt de strategische bedrijfswaarde van de verzamelde gegevens.”

De groei is duidelijk zichtbaar, en in het afgelopen jaar is het duidelijk met de toename van verbonden apparaten en sensoren voor toepassingen zoals gezondheidsmonitoring op afstand, diagnostiek en zorg. Een ander gebied dat de groei heeft versneld door de pandemie die in 2020 begon, is de fabrieksautomatisering, aangedreven door het verminderen van het personeelsbestand door verschillende maatregelen die worden gebruikt om de overdracht van het virus te beperken en vanwege de implementatie van afstand nemen.

En in de afgelopen dagen heeft Qualcomm een ​​5G-modemchipset gelanceerd die specifiek is geoptimaliseerd voor industriële IoT, die bedrijven zal helpen hun visie op flexibele productie te realiseren met de mogelijkheid om eenvoudig een draadloze, met 5G verbonden fabrieksvloer opnieuw te configureren.

Dus waar zijn we met IoT? Hoewel miljarden apparaten al verbonden zijn en veel aspecten van het moderne leven verbeteren, vervult het IoT zijn ware potentieel? En hoe ondersteunt 5G zijn groei?

EE Times heeft volgende maand een conferentie georganiseerd om dit onderwerp met verschillende bedrijven in dit ecosysteem te verkennen. De IoT & 5G-wereld virtuele conferentie vindt plaats over drie dagen van 22-24 juni 2021, kijkend naar de realiteit van waar we zijn met IoT-technologieën, hoe de belofte van IoT op grotere schaal kan worden vervuld. In deze context zal het bekijken hoe 5G-technologieën een bredere acceptatie kunnen ondersteunen, of het nu gaat om industriële automatisering, voor gezondheidszorg en welzijn, en nog veel meer, zoals landbouw en landbouw.

We hebben het programma opgedeeld in drie thema's:

  • Dag 1, 22 juni 2021: De belofte van IoT
  • Dag 2, 23 juni 2021: Hoe 5G IoT ondersteunt
  • Dag 3, 24 juni 2021: Gebruikt cases en beveiligingsuitdagingen

Dag 1: De belofte van IoT

Opening van de eerste dag, Adarsh ​​Krishnan, onderzoeksdirecteur bij ABI Research, zal kijken naar de belofte van het enorme IoT. Hij zal de verschillende groeimogelijkheden voor de omzet uit diensten en de marktcomplexiteit in de enorme IoT-waardeketen benadrukken, waaronder connectiviteitsnetwerken, data-analyse, apparaat- en applicatieplatforms en beveiliging. Enorme IoT-toepassingen maken gebruik van IoT-apparaten die met een beperkte verwerkingskracht werken, kleine hoeveelheden sensorgegevens onregelmatig transporteren en naar verwachting gedurende lange perioden in het veld zullen functioneren, vaak met een apparaatautonomie van meer dan 10 tot 15 jaar. Hij zal kijken naar de verticale toepassingen en use-cases in deze IoT-segmenten, waarbij aan hun specifieke eisen wordt voldaan door een steeds meer gefragmenteerde technologie ecosysteem.

Dit wordt gevolgd door twee keynotes, een van Ron Martino, executive vice president en general manager edge processing voor NXP Semiconductors en Mohammad Awad, vice-president van de IoT-business bij Arm.

Awad zal naar het IoT kijken en de evolutie ervan vergelijken met de smartphonerevolutie. Hij zal pleiten dat we de ontwikkeling, implementatie en het genereren van inkomsten van IoT-apparaten mogelijk moeten maken om het potentieel van IoT te ontketenen. Dit betekent dat de industrie technologieën moet ontwikkelen om aan de marktbehoeften te voldoen, technologie zo toegankelijk mogelijk moet maken en prioriteit moet geven aan de ervaring van de ontwikkelaar. Hij zal de uitdagingen en kansen voor het IoT bespreken en onderzoeken hoe Arm en zijn partners de barrières voor innovatie wegnemen en de implementatie versnellen.

Andere lezingen omvatten een lezing van Siglent Technologies kijken naar het mogelijk maken van de empowered edge, en Microchip die kijken naar de uitdagingen waarmee ingenieurs worden geconfronteerd bij het slimmer maken van IoT-apparaten met behulp van AI, en hoe IoT-apparaten kunnen worden verbeterd met algoritmen voor machine learning.

Afronding van de eerste dag is een live paneldiscussie die zal onderzoeken wat zijn de volgende stappen om IoT zijn volledige potentieel te laten bereiken. Hierbij worden aspecten onderzocht zoals overwegingen bij de implementatie, overwegingen voor edge vs cloud gegevensverwerking, marktfragmentatie en compatibiliteitsuitdagingen.

Dag 2: Hoe 5G IoT ondersteunt

In het openingsgesprek voor de tweede dag, Antoine Bonabel, technologie- en marktanalist voor RF-apparaten en technologie bij Yole Development zal de 5G-benaderingen benadrukken om IoT-connectiviteit mogelijk te maken, en hoe ze zullen moeten concurreren met de edge computing-benadering. 5G gebruikt twee verschillende benaderingen voor IoT-connectiviteit: het gebruik van openbare frequenties die eigendom zijn van mobiele netwerkoperatoren (MNO's) en het gebruik van privéfrequenties onder licentie die is verkregen door particuliere bedrijven in specifieke gebieden. Beide benaderingen maken implementaties van privénetwerken met speciale infrastructuur mogelijk, de ene via netwerkslicing en de andere via lokaal geïmplementeerde privé-infrastructuur. Beide concurreren nu met edge computing voor echt veilige oplossingen op fabrieksniveau. Bonnabel zal de algemene dynamiek van elke benadering presenteren met hun industriële ketenspecificaties en verwachte markt op componentniveau.

Dit wordt gevolgd door keynotes uit Tingfang Ji, senior director of engineering bij Qualcomm en Francesco Dantoni, vooraanstaand lid van technische staf en hoofdtechnoloog voor draadloze infrastructuur bij Texas Instruments.

Dantoni zal de belangrijkste technologietrends, kritische systeemparameters en prestatie-eisen introduceren die de architectuurkeuzes voor de geïntegreerde transceiver in 5G-basisstations aansturen om tegemoet te komen aan de diverse vereisten van het IoT. De luidspreker presenteert de signaalketen van een zeer flexibele geïntegreerde transceiver met RF-sampling die multi-GSPS high-performance dataconverters bevat, waardoor het naadloos kan worden geschaald over de RF-bandbreedte en tegelijkertijd breedband- en smalbanddragers kan worden ondersteund.

Deze worden gevolgd door gesprekken van Renesas Electronics en TE Connectivity.

Renesas zal kijken naar de implementatie van cellulair verbonden IoT-oplossingen op schaal. De uitdaging bij het implementeren van mobiel IoT begint wanneer u uw apparaat aansluit op een netwerk van providers. De spreker zal onderzoeken hoe u uw apparatenpark beheert, hoe u ervoor zorgt dat ze verbinding maken en correct worden bijgewerkt, en hoe u wereldwijd implementeert met verschillende providers, simkaarten en wettelijke vereisten. In deze sessie worden enkele voordelen van volledig gecertificeerde en geteste mobiele modules onderzocht. In combinatie met een MVNO, verminderen gecertificeerde modules het risico op wereldwijde certificering en interoperabiliteit, terwijl ze robuuste mogelijkheden bieden om apparaten in het veld veilig te beheren en bij te werken. Door gebruik te maken van de LTE Cat-M1-band, kunnen deze apparaten voor langere tijd worden gebruikt tegen een fractie van de kosten van LTE met een hogere bandbreedte.

TE Connectivity zal kijken naar belangrijke antenne-overwegingen bij het ontwerpen van een slim IoT-ecosysteem. Naarmate IoT-ecosystemen evolueren om netwerken met hoge dichtheid en lage latentie te ondersteunen en verschillende nieuwe functies te integreren, staat het ontwerp van antennesystemen onder druk. De complexiteit van het ontwerp van het antennesysteem en de beschikbaarheid van meer frequentiebanden die door 5G worden geboden, hebben het kiezen van een antenne voor een slim apparaat veel uitdagender gemaakt. Systeemontwerpen kunnen niet vertrouwen op plug-and-play-opties, maar vereisen in plaats daarvan een meer geavanceerde planning en een holistische beoordeling van alle connectiviteitsvereisten. De antennes moeten verschillende redundanties en diensten beheren en tegelijkertijd duidelijk en onafhankelijk van elkaar werken.

De dag wordt afgesloten met een live paneldiscussie het verkennen van als de rol van 5G in IoT wordt overhyped. Er wordt gekeken naar hoe en waar 5G de acceptatie van IoT vergroot en versnelt, de rol van network slicing bij het ondersteunen van IoT-implementatie, plus de rol van mmWave 5G in IoT-toepassingen.

Dag 3: Gebruikt cases en beveiligingsuitdagingen

Opening van een dag vol gesprekken over toepassingen en beveiliging, Daniël Cooley, CTO van Silicon Labs zal spreken over hoe het IoT niet zal schalen zonder vertrouwen. Hij zal stellen dat het IoT, ondanks dat het de grootste volumemarkt ter wereld is, ook het minst veilig is en het kwetsbaarst voor aanvallen van steeds geavanceerdere hackers. Om ervoor te zorgen dat het IoT zijn volledige potentieel kan realiseren, moeten we de beveiliging heroverwegen van de cloud tot de eindknooppunten.

Na de openingslezing hebben we keynotes uit Don Loomis, vice-president voor de micros, security & software divisie bij Maxim geïntegreerd en Itay Sherman, CTO van Powermat Technologies.

Loomis zal kijken naar de technische benaderingen om het IoT te verdedigen en te beschermen. Hij benadrukt dat indringers op afstand aanvallen om privé-informatie uit camera's te halen, DDoS-aanvallen uit te voeren, mensen en organisaties los te kopen en landelijke infrastructuren te verlammen. Ondanks tal van bestaande en voorgestelde beveiligingsnormen, wetten en richtlijnen, nemen de aanvallen toe. De prijs is hoog, aangezien cybercriminaliteit de wereld naar verwachting tegen 10 jaarlijks meer dan $ 2025 biljoen zal kosten. de nalevingsvereisten.

Ondertussen, vanuit een ander perspectief, zal Sherman kijken naar het huwelijk van data en draadloze kracht, en de betekenis ervan in het medische en draagbare IoT. Hij zal kijken naar huidige en toekomstige markttrends met betrekking tot stroomvoorziening in deze zorgsector, en naar de belangrijkste uitdagingen van vandaag - zoals batterijduur, draagbaarheid, patiëntveiligheid en hygiëne. Vervolgens illustreert hij enkele oplossingen, met de verschillende benaderingen bij het ontwerpen van draadloze stroomoplossingen voor medische en draagbare IoT-apparaten, en het leveren van gegevens via draadloze stroomvoorziening, gecombineerd met BLE.

Dit wordt gevolgd door een lezing van Infineon Technologies, gericht op het leveren van robuuste beveiliging van het knooppunt tot de cloud. Met een groeiend aantal apparaten dat verbinding maakt met internet, moet er beveiliging komen tussen hardware, cloudapplicaties en servers, en ten slotte gebruikers en services. De spreker zal illustreren hoe PSoC 64 veilige MCU's met ultra-low power PSoC 6-architectuur geïntegreerd met een open-source IoT-platformsoftware een veilige oplossing bieden die "gewoon werkt". De sleutel is om een ​​vooraf ingestelde root-of-trust, geïsoleerde verwerkingsomgevingen en veilige bootloader te bieden die veilig opstarten, veilige firmware-updates, attestatie op afstand en veilige provisioning mogelijk maken met beveiligde programmeerfaciliteiten.

De conferentie wordt afgesloten met een live paneldiscussie die zal verkennen welke IoT-use-cases zijn versneld door de pandemie. Gezondheid en welzijn zijn duidelijk de belangrijkste gebieden die hiervan hebben geprofiteerd, maar hoe zit het met andere toepassingen. En zelfs op het gebied van gezondheid, wat zijn de uitdagingen die moeten worden aangepakt, van het inschakelen van technologie van medische kwaliteit tot gegevensverwerking, privacy en latentie?

Registratie voor de virtuele driedaagse IoT & 5G-wereld conferentie is gratis. De volledige details van het conferentieprogramma en de registratielink zijn te vinden op de startpagina van het evenement.

Het artikel is oorspronkelijk gepubliceerd in zusterpublicatie EE Times.