Com o mercado da IoT em alta, fornecedores de software e hardware de todos os setores começaram a entrar em massa. Após a fragmentação do mercado ser esclarecida, produtos e soluções direcionados a cenários de aplicação específicos tornaram-se predominantes. Para que esses produtos/soluções atendam às necessidades dos clientes e, ao mesmo tempo, permitam que os fabricantes obtenham maior controle e receita, a pesquisa e desenvolvimento de novas tecnologias tornou-se uma grande tendência, especialmente em tecnologias de comunicação não celulares, onde uma vez lançadas no mercado, centenas delas prosperam.
Em termos de comunicação sem fio de pequeno porte, existem tecnologias como Bluetooth, Wi-Fi, Zigbee, Z-Wave, Thread e outras; já em termos de redes de longa distância de baixa potência (LPWAN), há também tecnologias bastante distintas como Sigfox, LoRa, ZETA, WioTa, Turmass.
Em seguida, este artigo resume brevemente o estado de desenvolvimento de algumas das tecnologias acima mencionadas e analisa cada tecnologia em três aspectos: inovação de aplicação, planejamento de mercado e mudanças na cadeia produtiva, a fim de discutir a situação atual e as tendências futuras do mercado de comunicação da IoT.
Comunicação sem fio de pequeno porte: Expansão de cenários, interconexão de tecnologias
Hoje, cada pequena tecnologia de comunicação sem fio ainda está em processo de aprimoramento, e as mudanças na função, desempenho e cenários de adaptação de cada tecnologia revelam tendências importantes para o mercado. Atualmente, observa-se um fenômeno de tecnologia "To-C To-B" na exploração de cenários, e na integração tecnológica, além da implementação do protocolo Matter, a interconexão entre diferentes tecnologias também apresenta outros avanços.
Bluetooth
• Lançamento do Bluetooth 5.4 - Aumento da aplicação de etiquetas eletrônicas de preço
De acordo com a especificação Bluetooth Core versão 5.4, a ESL (Etiqueta Eletrônica de Preço) utiliza um esquema de endereçamento de dispositivo (binário) composto por um ID ESL de 8 dígitos e um ID de grupo de 7 dígitos. O ID ESL é único entre os diferentes grupos. Portanto, uma rede de dispositivos ESL pode conter até 128 grupos, cada um com até 255 dispositivos ESL únicos que são membros desse grupo. Em termos simples, em uma aplicação de etiqueta eletrônica de preço, se uma rede Bluetooth 5.4 for utilizada, pode haver um total de 32.640 dispositivos ESL na rede, cada etiqueta podendo ser controlada a partir de um único ponto de acesso.
Wi-fi
• Expansão de cena para fechaduras de portas inteligentes, etc.
Além de dispositivos vestíveis e alto-falantes inteligentes, produtos para casas inteligentes, como campainhas, termostatos, despertadores, cafeteiras e lâmpadas, agora estão conectados a redes Wi-Fi. Espera-se também que fechaduras inteligentes acessem redes Wi-Fi para oferecer mais serviços. O Wi-Fi 6 reduz o consumo de energia e aumenta a taxa de transferência de dados, melhorando a eficiência da rede e ampliando a largura de banda.
O posicionamento por Wi-Fi está sendo ativado.
Com a precisão da localização por Wi-Fi atingindo agora de 1 a 2 metros e com o desenvolvimento de padrões de terceira e quarta geração baseados em serviços de localização por Wi-Fi, as novas tecnologias de LBS (Serviços de Localização Baseados em Localização) permitirão melhorias drásticas na precisão, atendendo a uma ampla gama de consumidores, indústrias, empresas, etc. Dorothy Stanley, arquiteta de padrões da Aruba Networks e presidente do Grupo de Trabalho IEEE 802.11, afirmou que as novas e aprimoradas tecnologias de LBS permitirão que a localização por Wi-Fi atinja uma precisão de até 0,1 metro.
Zigbee
• Lançamento do Zigbee Direct, conexão Bluetooth direta integrada a celulares
Para os consumidores, o Zigbee Direct oferece um novo modo de interação por meio da integração Bluetooth, permitindo que dispositivos Bluetooth acessem dispositivos na rede Zigbee sem a necessidade de uma nuvem ou hub. Nesse cenário, a rede Zigbee pode se conectar diretamente ao telefone via tecnologia Bluetooth, permitindo que o telefone controle os dispositivos na rede Zigbee.
• O lançamento do Zigbee PRO 2023 aprimora a segurança do dispositivo.
O Zigbee PRO 2023 amplia sua arquitetura de segurança para padronizar a operação centrada no hub, "funcionando com todos os hubs". Esse recurso aprimora a resiliência das redes centradas no hub, ajudando os dispositivos a identificar o nó pai mais adequado para ingressar e reconectar à rede com segurança. Além disso, a adição do suporte para frequências sub-gigahertz europeias (800 MHz) e norte-americanas (900 MHz) proporciona maior intensidade e alcance de sinal, suportando mais casos de uso.
Com base nas informações acima, não é difícil chegar a duas conclusões: a primeira é que a direção da iteração da tecnologia de comunicação está mudando gradualmente, passando da melhoria de desempenho para atender às necessidades dos cenários de aplicação e fornecer novos produtos para os parceiros da cadeia produtiva; a segunda é que, além das "barreiras" de interconexão do protocolo Matter, as tecnologias também estão explorando a interconexão bidirecional e a interoperabilidade.
É claro que a comunicação sem fio de pequena escala, como uma rede local, é apenas uma parte da comunicação da IoT, e acredito que a tecnologia LPWAN, que continua em alta, também atrai muita atenção.
LPWAN
• Modernização das operações da cadeia produtiva, amplo espaço de mercado no exterior
Desde os primórdios, quando a tecnologia surgiu para aplicação e popularização, até a busca atual por inovação em aplicações para conquistar mais mercados, a direção da iteração tecnológica está passando por uma transformação surpreendente. Entende-se que, além da tecnologia de comunicação sem fio de pequeno porte, muita coisa aconteceu no mercado de LPWAN nos últimos anos.
LoRa
• A Semtech adquire a Sierra Wireless
A Semtech, criadora da tecnologia LoRa, integrará a tecnologia de modulação sem fio LoRa aos módulos celulares da Sierra Wireless com a aquisição da Sierra Wireless, empresa focada em módulos de comunicação celular. Combinando os produtos das duas empresas, os clientes poderão acessar uma plataforma de nuvem IoT capaz de lidar com múltiplas tarefas, incluindo gerenciamento de dispositivos, gerenciamento de rede e segurança.
• 6 milhões de gateways, 300 milhões de nós finais
Vale mencionar que o LoRa está se desenvolvendo em direções diferentes no país e no exterior, com base em especificações distintas em cada um deles. A China caminha em direção a "redes regionais", enquanto outros países continuam a construir grandes WANs. Sabe-se que a plataforma estrangeira Helium oferece grande suporte à cobertura de gateways LoRa, com base em um mecanismo de recompensa e consumo de ativos digitais. Entre seus operadores na América do Norte estão Actility, Senet e X-TELIA.
Sigfox
Convergência e sinergia multitecnológica
Desde que a empresa singapuriana de IoT, UnaBiz, adquiriu a Sigfox no ano passado, a primeira adaptou as operações da segunda, especialmente em termos de convergência tecnológica, e a Sigfox agora está convergindo outras tecnologias LPWA e tecnologias de comunicação sem fio de pequeno porte para seus serviços. Recentemente, a UnaBiz facilitou a sinergia entre a Sigfox e a LoRa.
• Mudança no modelo de negócios
A UnaBiz reestruturou a estratégia e o modelo de negócios da Sigfox. No passado, a estratégia da Sigfox de desenvolver uma capacidade global para atender a diversas necessidades e se tornar uma operadora por si só havia gerado desconfiança em muitas empresas da cadeia produtiva devido ao seu rígido controle sobre o ecossistema tecnológico, exigindo que os parceiros baseados na rede Sigfox compartilhassem uma parcela significativa das receitas de serviços, entre outros fatores. Hoje, em vez de se concentrar apenas nas operações de rede, a UnaBiz está focando mais em setores-chave para fornecer serviços, ajustando a estratégia operacional para as principais partes interessadas (parceiros, clientes e operadoras da Sigfox) e reduzindo significativamente as perdas da Sigfox em 2/3 até o final de 2022, em comparação com o final de 2021.
ZETA
• Ecologia aberta, desenvolvimento de sinergia na cadeia produtiva
Diferentemente do LoRa, onde 95% dos chips são produzidos pela própria Semtech, a indústria de chips e módulos da ZETA conta com mais participantes, incluindo STMicroelectronics (ST), Silicon Labs e Socionext no exterior, além de fabricantes nacionais de semicondutores como Quanxin Micro, Huapu Micro e Zhipu Micro. Ademais, a ZETA coopera com fabricantes de chips como Socionext, Huapu Micro, Zhipu Micro e DaYu Semiconductor, não se limitando à aplicação em módulos ZETA, e podendo licenciar propriedade intelectual para diversos fabricantes de aplicações do setor, formando um ecossistema subjacente mais aberto.
• Desenvolvimento da plataforma ZETA PaaS
Por meio da plataforma PaaS da ZETA, os desenvolvedores podem criar soluções para mais cenários; os fornecedores de tecnologia podem cooperar com a PaaS de IoT para alcançar uma gama mais ampla de clientes; os fabricantes podem se conectar ao mercado mais rapidamente e reduzir o custo total. Além disso, por meio da plataforma PaaS, cada dispositivo ZETA pode romper as restrições de categoria e cenário para se conectar com outros, explorando assim mais o valor da aplicação de dados.
Com o desenvolvimento da tecnologia LPWAN, especialmente a falência e o "ressurgimento" da Sigfox, percebe-se que, para obter mais conexões, a tecnologia de comunicação IoT precisa de parceiros na cadeia produtiva que desenvolvam soluções colaborativas e aumentem a participação e a receita de todos os envolvidos. Ao mesmo tempo, observa-se também que outras tecnologias, como LoRa e ZETA, estão contribuindo ativamente para o desenvolvimento do ecossistema.
Em resumo, em comparação com os anos anteriores, quando as tecnologias de comunicação surgiram e cada detentor de tecnologia trabalhava separadamente, uma grande tendência nos últimos anos é a convergência, incluindo a complementaridade das tecnologias de comunicação sem fio de pequeno porte em termos de funcionalidade e desempenho, e das tecnologias LPWAN em termos de aplicabilidade.
Por outro lado, elementos como taxa de transferência de dados e latência, que antes eram o foco da iteração tecnológica, tornaram-se requisitos básicos, e o foco da iteração tecnológica agora está mais voltado para a expansão de cenários e serviços. Essa mudança na direção da iteração significa, na verdade, que o número de participantes no setor está aumentando e o ecossistema está se aprimorando. Como base da conexão da IoT, a tecnologia de comunicação não se limitará a conexões "clichês" no futuro, mas incorporará novas ideias.
Data da publicação: 27/04/2023