物联网(IoT)的“民主化”取得了哪些进展,下一代卫星解决方案将如何提供真正经济实惠的普及接入的关键?怀尔德网络公司首席执行官阿拉斯泰尔•威廉森报道。很多关于物联网民主化的文章已经铺天盖地了,根据人们对待这个主题的方式,这对不同的人意味着不同的事情就不足为奇了。
效率和精简
在过去的几年里,物联网已经成为本世纪最重要的技术之一。其概念是通过嵌入式物联网模块将日常事物从健康监视器到路灯和厨房电器,以及工业设备和环境传感器连接到互联网,从而在人、过程和事物之间建立通信。我们的目标是提高效率和简化流程,并提供丰富、有见地和可操作的数据,使我们生活的世界更美好。
数字系统可以记录、监控和调整连接的事物之间的每一次交互,使物理世界与数字世界相遇并相互合作。然而,只有最近的技术进步才使这种设想成为可能,即物理事物可以在最少的人为干预下共享和收集数据。
如果我们将这些使能技术分解,我们可以将它们分类如下:
- Objects–低成本低功耗传感器技术
- 连接性——新的无线协议,适用于低功耗的长距离和短距离使用情况,支持设备配置、数据收集和远程监控
- 安全性——对收集到的设备和数据进行加密和安全化,现在政府开始强制要求不安全的设备成为核心网络的薄弱接入点
- 云计算——使企业和消费者能够使用计算能力进行扩展,而无需拥有和管理所有的计算能力
数据分析和人工智能(AI)–收集和管理数据的能力,以分析和告知我们可操作的信息,再加上智能算法,可以作出预测性的知情决策。
每一种技术都声称能够实现“物联网的民主”。
数据分析和人工智能可以通过用户友好的平台直接与最终用户共享。许多流程可以实现自动化,也可以使警报和消息传递自动化,以更好地做出决策。低成本、低功耗的传感器技术使得在现场开发和部署物联网对象变得经济实惠。你可以合理地扮演这样一个角色:安全也民主化了物联网,因为它确保物联网设备生成的数据不会被破坏或拦截。
物联网还没有民主化
但所有这些技术的结合并不能真正实现物联网的民主化。今天,大约35亿人无法使用或负担不起互联网。移动网络只覆盖了地球表面的20%。世界上相当一部分人口没有从工业4.0中获益所需的连通性。此外,低成本接入仅覆盖地球表面的1%。
卫星物联网将改变这一点。物联网真正的民主化是当我们能够普遍、低成本地接入无线网络,为互联网供电并支撑物联网。
麦肯锡称,到2030年,农业物联网将为全球GDP增加5000亿美元,如果连通性问题能够得到解决,农业产业的生产率将提高7%至9%。
哥伦比亚或苏丹的农民可以通过部署低成本传感器和低成本接入互联网来提高作物产量。OnFarm进行的一项研究发现,平均农场使用物联网,产量提高了17.5%,能源成本从每亩13美元降低到7美元,灌溉用水减少了8%。物联网最为广泛的美国,每公顷农田产出7340公斤谷物,而全球平均每公顷产出3851公斤谷物。
印尼的零售商可以通过跟踪运输车辆、货物和供应链,做出有利于经济的明智决策,从而以经济实惠的价格建立自己的业务。
巴西偏远地区的医生可以经济高效地上传从患者身上收集的数据,并使用生物特征物联网设备进行分析和预测健康预后。数十亿的物联网传感器可以部署在世界各地监测气候变化,收集数据,并作出积极的决定,以应对不利的环境影响。
下一代卫星——伟大的促成者
卫星将改变物联网在农业、能源、建筑、政府和安全等领域的应用。它已经通过对地球的视觉监测,跟踪天气模式,海上运输和农业田间动态,解决了全球覆盖的一些关键问题。但这是从上面观察,而不是收集从地球到太空的数据。它也不是很容易负担得起的数据,而且对于最终用户应用程序来说往往不够精细。
然而,正在开发的下一代卫星物联网技术可以解决规模、数据访问和可承受性等问题。
下一代卫星物联网解决方案将价格低廉的低地球轨道(LEO)卫星星座与经济实惠的卫星物联网模块相结合,使用低功耗广域网(LPWAN)协议在无许可证频谱中直接连接传感器。
使用该技术的这些物联网设备的互联网接入成本预计仅为每个节点每年几美元。由于传感器能够使用低电压电池或小型太阳能电池,这将使物联网技术普及到每个人身上,甚至包括那些生活在其他不相连或偏远地区的人。
连接卫星所需的下一代卫星物联网模块的成本将比传统解决方案降低100倍以上。因此,卫星物联网技术的这场革命将克服普及的两个关键障碍——全球覆盖和可承受性,因此可以真正称为物联网民主化的技术。