LoRaアップグレード!衛星通信をサポートしますか、どのような新しいアプリケーションがロック解除されますか?

編集者:Ulink Media

2021年の後半、英国の宇宙スタートアップSpaceLacunaは、オランダのドウィンゲロープで最初に電波望遠鏡を使用して、月からのLoRaを反射しました。メッセージの1つに完全なLoRaWAN®フレームが含まれていたため、これはデータキャプチャの品質の点で間違いなく印象的な実験でした。

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Lacuna Speedは、一連の低軌道衛星を使用して、SemtechのLoRa機器および地上ベースの無線周波数技術と統合されたセンサーから情報を受信します。衛星は、高度500 kmで、100分ごとに地球の極の上をホバリングします。地球が自転すると、衛星が地球を覆います。LoRaWANは衛星によって使用されるため、バッテリーの寿命が短くなり、メッセージは地上局のネットワークを通過するまで短時間保存されます。次に、データは地上ネットワーク上のアプリケーションに中継されるか、Webベースのアプリケーションで表示できます。

今回、lacuna Speedから送信されたLoRa信号は2.44秒間続き、同じチップで受信されました。伝搬距離は約730,360 kmで、これまでのLoRaメッセージ送信の最長距離である可能性があります。

LoRa技術に基づく衛星地上通信に関しては、2018年2月のTTN(TheThings Network)会議でマイルストーンが達成され、LoRaが衛星インターネットに適用される可能性が証明されました。ライブデモンストレーション中に、受信機は低軌道衛星からLoRa信号を受信しました。

今日、LoRaやNB-IoTなどの既存の低電力長距離IoTテクノロジーを活用して、世界中の軌道にあるIoTデバイスと衛星間の直接通信を提供することは、低電力WAN市場の一部と見なすことができます。これらの技術は、その商業的価値が広く受け入れられるまでは興味深いアプリケーションです。

Semtechは、IoT接続の市場ギャップを埋めるためにLR-FHSSを立ち上げました

Semtechは過去数年間LR-FHSSに取り組んでおり、2021年後半にLoRaプラットフォームにLR-FHSSサポートを追加することを正式に発表しました。

LR-FHSSはLongRange– FrequencyHoppingSpreadSpectrumと呼ばれます。LoRaと同様に、感度、帯域幅のサポートなど、LoRaとほとんど同じパフォーマンスを備えた物理層変調テクノロジーです。

LR-FHSSは、理論的には数百万のエンドノードをサポートできます。これにより、ネットワーク容量が大幅に増加し、以前はLoRaWANの成長を制限していたチャネル輻輳の問題が解決されます。さらに、LR-FHSSは、干渉防止性が高く、スペクトル効率を向上させることでパケットの衝突を軽減し、アップリンク周波数ホッピング変調機能を備えています。

LR-FHSSの統合により、LoRaは、高密度の端末と大きなデータパケットを使用するアプリケーションにより適しています。したがって、統合されたLR-FHSS機能を備えたLoRa衛星プログラムには複数の利点があります。

1.LoRaネットワークの10倍の端末容量にアクセスできます。

2.伝送距離はより長く、最大600〜1600kmです。

3.より強力な干渉防止。

4.管理および展開コストを含む、より低いコストが達成されました(追加のハードウェアを開発する必要はなく、独自の衛星通信機能を利用できます)。

SemtechのLoRaSX1261、SX1262トランシーバー、LoRaEdgeTMプラットフォーム、およびV2.1ゲートウェイリファレンスデザインは、すでにlr-fhssでサポートされています。したがって、実際のアプリケーションでは、ソフトウェアのアップグレードとLoRa端末とゲートウェイの交換により、最初にネットワーク容量と干渉防止機能を向上させることができます。V2.1ゲートウェイが展開されているLoRaWANネットワークの場合、オペレーターは簡単なゲートウェイファームウェアのアップグレードを通じて新しい機能を有効にできます。

統合LR– FHSS
LoRaは引き続きアプリポートフォリオを拡大しています

モノのインターネット市場調査機関であるBergInsightは、衛星IOTに関する調査レポートをリリースしました。データによると、COVID-19の悪影響にもかかわらず、世界の衛星IoTユーザー数は2020年にはまだ340万人に増加しました。世界の衛星IoTユーザーは、今後数年間で35.8%のcagRで成長し、1570万人に達すると予想されています。 2025年に。

現在、世界の地域の10%のみが衛星通信サービスにアクセスできます。これは、衛星IoTの開発のための幅広い市場スペースと、低電力衛星IoTの機会を提供します。

LR-FHSSは、LoRaの展開もグローバルに推進します。LoRaのプラットフォームにLR-FHSSのSUPPORTを追加すると、遠隔地への費用対効果の高いユビキタスな接続が提供されるだけでなく、人口密度の高い地域での大規模なIoT展開に向けた重要な一歩となります。LoRaのグローバル展開をさらに促進し、革新的なアプリケーションをさらに拡張します。

  • 衛星IoTサービスのサポート

LR-FHSSは、衛星が地球の広大な遠隔地に接続することを可能にし、ネットワークカバレッジのない地域の測位とデータ送信のニーズをサポートします。LoRaの使用例には、野生生物の追跡、海上での船のコンテナの特定、牧草地での家畜の特定、作物収量を改善するためのインテリジェントな農業ソリューション、サプライチェーンの効率を改善するための世界的な流通資産の追跡が含まれます。

  • より頻繁なデータ交換のサポート

ロジスティクスや資産追跡、スマートな建物や公園、スマートホーム、スマートコミュニティなど、以前のLoRaアプリケーションでは、これらのアプリケーションでの信号が長くなり、信号交換が頻繁になるため、空中のLoRa変調セマフォの数が大幅に増加します。LoRaWAN開発で発生するチャネル輻輳の問題は、LoRa端末をアップグレードしてゲートウェイを交換することでも解決できます。

  • 屋内深度カバレッジを強化

LR-FHSSは、ネットワーク容量の拡張に加えて、同じネットワークインフラストラクチャ内でより深い屋内エンドノードを可能にし、大規模なIoTプロジェクトのスケーラビリティを向上させます。たとえば、LoRaは、世界のスマートメーター市場で選択されているテクノロジーであり、屋内カバレッジの強化により、その地位がさらに強化されます。

低電力衛星インターネットモノのインターネットでますます多くのプレーヤー

海外のLoRa衛星プロジェクトは引き続き出現

マッキンゼーは、宇宙ベースのIoTは2025年までに5600億ドルから8500億ドルの価値があると予測しており、これがおそらく多くの企業が市場を追いかけている主な理由です。現在、数十社近くのメーカーが衛星IoTネットワーキング計画を提案しています。

海外市場の観点から、衛星IoTはIoT市場における革新の重要な分野です。LoRaは、低電力衛星モノのインターネットの一部として、海外市場で多くのアプリケーションを見てきました。

2019年、Space LacunaとMiromicoは、LoRa Satellite iotプロジェクトの商業試験を開始しました。このプロジェクトは、翌年、農業、環境モニタリング、または資産追跡にうまく適用されました。LoRaWANを使用することで、バッテリー駆動のIoTデバイスは耐用年数を延ばし、運用および保守のコストを節約できます。

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IRNASはSpaceLacunaと提携して、南極の野生生物やブイを追跡し、LoRaWANのネットワークを使用して海洋環境にセンサーの高密度ネットワークを展開し、係留アプリケーションやラフティングをサポートするなど、LoRaWANテクノロジーの新しい用途を模索しました。

Swarm(Space Xが買収)は、SemtechのLoRaデバイスを接続ソリューションに統合し、低軌道衛星間の双方向通信を可能にしました。ロジスティクス、農業、コネクテッドカー、エネルギーなどの分野で、Swarmの新しいモノのインターネット(IoT)の使用シナリオを開始しました。

インマルサットはActilityと提携して、インマルサットELERAバックボーンネットワークに基づくプラットフォームであるインマルサットLoRaWANネットワークを形成しました。これは、農業、電力、石油およびガス、鉱業、ロジスティクスなどのセクターのIoT顧客に豊富なソリューションを提供します。

最終的には

海外市場全体で、プロジェクトの成熟したアプリケーションが多いだけではありません。Omnispace、EchoStarMobile、Lunarkなどの多くの企業は、LoRaWANのネットワークを活用して、より大きな容量とより広いカバレッジで、より低コストでIoTサービスを提供しようとしています。

LoRaテクノロジーは、従来のインターネットカバレッジが不足している農村部や海域のギャップを埋めるためにも使用できますが、「すべてのインターネット」に対処するための優れた方法です。

しかし、国内市場の観点からは、この面でのLoRaの開発はまだ始まったばかりです。海外と比較して、より困難に直面しています。需要側では、インマルサットネットワークのカバレッジはすでに非常に良好であり、データは双方向に送信できるため、強力ではありません。アプリケーションに関しては、中国はまだ比較的限られており、主にコンテナプロジェクトに焦点を当てています。以上の理由から、国内の衛星企業がLR-FHSSの適用を促進することは困難である。資本に関しては、このタイプのプロジェクトは、大きな不確実性、大小のプロジェクト、および長いサイクルのために、資本投入に大きく依存しています。

 


投稿時間:2022年4月18日
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