Editor: Ulink Media
Pada paruh kedua tahun 2021, perusahaan rintisan antariksa Inggris, SpaceLacuna, pertama kali menggunakan teleskop radio di Dwingeloo, Belanda, untuk memantulkan sinyal LoRa dari bulan. Ini jelas merupakan eksperimen yang mengesankan dalam hal kualitas pengambilan data, karena salah satu pesan bahkan berisi bingkai LoRaWAN® lengkap.
Lacuna Speed menggunakan serangkaian satelit orbit rendah Bumi untuk menerima informasi dari sensor yang terintegrasi dengan peralatan LoRa Semtech dan teknologi frekuensi radio berbasis darat. Satelit melayang di atas kutub bumi setiap 100 menit pada ketinggian 500 kilometer. Saat bumi berputar, satelit akan mencakup seluruh globe. LoRaWAN digunakan oleh satelit, yang menghemat daya baterai, dan pesan disimpan untuk waktu singkat hingga melewati jaringan stasiun bumi. Data kemudian diteruskan ke aplikasi pada jaringan terestrial atau dapat dilihat pada aplikasi berbasis web.
Kali ini, sinyal LoRa yang dikirim oleh lacuna Speed berlangsung selama 2,44 detik dan diterima oleh chip yang sama, dengan jarak perambatan sekitar 730.360 kilometer, yang mungkin merupakan jarak transmisi pesan LoRa terpanjang hingga saat ini.
Dalam hal komunikasi satelit-bumi berdasarkan teknologi LoRa, sebuah tonggak penting dicapai pada konferensi TTN (TheThings Network) pada Februari 2018, yang membuktikan kemungkinan penerapan LoRa dalam Internet of Things (IoT) satelit. Selama demonstrasi langsung, penerima menangkap sinyal LoRa dari satelit orbit rendah.
Saat ini, pemanfaatan teknologi IoT berdaya rendah dan jarak jauh yang sudah ada seperti LoRa atau NB-IoT untuk menyediakan komunikasi langsung antara perangkat IoT dan satelit di orbit di seluruh dunia dapat dianggap sebagai bagian dari pasar WAN berdaya rendah. Teknologi ini merupakan aplikasi yang menarik sampai nilai komersialnya diterima secara luas.
Semtech telah meluncurkan LR-FHSS untuk mengisi kesenjangan pasar dalam konektivitas IoT.
Semtech telah mengerjakan LR-FHSS selama beberapa tahun terakhir dan secara resmi mengumumkan penambahan dukungan LR-FHSS ke platform LoRa pada akhir tahun 2021.
LR-FHSS adalah singkatan dari LongRange – Frequency Hopping SpreadSpectrum. Seperti LoRa, ini adalah teknologi modulasi lapisan fisik dengan sebagian besar kinerja yang sama seperti LoRa, seperti sensitivitas, dukungan bandwidth, dll.
Secara teoritis, LR-FHSS mampu mendukung jutaan node akhir, yang secara signifikan meningkatkan kapasitas jaringan dan memecahkan masalah kemacetan saluran yang sebelumnya membatasi pertumbuhan LoRaWAN. Selain itu, LR-FHSS memiliki ketahanan terhadap interferensi yang tinggi, mengurangi tabrakan paket dengan meningkatkan efisiensi spektral, dan memiliki kemampuan modulasi frekuensi hopping uplink.
Dengan integrasi LR-FHSS, LoRa lebih cocok untuk aplikasi dengan terminal padat dan paket data besar. Oleh karena itu, program satelit LoRa dengan fitur LR-FHSS terintegrasi memiliki banyak keunggulan:
1. Perangkat ini dapat mengakses kapasitas terminal sepuluh kali lipat dari jaringan LoRa.
2. Jarak transmisi lebih jauh, hingga 600-1600km;
3. Anti-interferensi yang lebih kuat;
4. Biaya yang lebih rendah telah tercapai, termasuk biaya manajemen dan penyebaran (tidak perlu mengembangkan perangkat keras tambahan dan kemampuan komunikasi satelitnya sendiri sudah tersedia).
Transceiver LoRaSX1261, SX1262 dan platform LoRaEdgeTM dari Semtech, serta desain referensi gateway V2.1, sudah didukung oleh lr-fhss. Oleh karena itu, dalam aplikasi praktis, peningkatan perangkat lunak dan penggantian terminal dan gateway LoRa dapat terlebih dahulu meningkatkan kapasitas jaringan dan kemampuan anti-interferensi. Untuk jaringan LoRaWAN yang telah menggunakan gateway V2.1, operator dapat mengaktifkan fungsi baru melalui peningkatan firmware gateway yang sederhana.
LR Terintegrasi – FHSS
LoRa Terus Memperluas Portofolio Aplikasinya
BergInsight, sebuah lembaga riset pasar Internet of Things (IoT), merilis laporan riset tentang IoT satelit. Data menunjukkan bahwa meskipun dampak buruk COVID-19, jumlah pengguna IoT satelit global masih tumbuh menjadi 3,4 juta pada tahun 2020. Pengguna IoT satelit global diperkirakan akan tumbuh dengan CAGR sebesar 35,8% dalam beberapa tahun ke depan, mencapai 15,7 juta pada tahun 2025.
Saat ini, hanya 10% wilayah di dunia yang memiliki akses ke layanan komunikasi satelit, yang menyediakan ruang pasar yang luas untuk pengembangan IoT satelit serta peluang untuk IoT satelit berdaya rendah.
LR-FHSS juga akan mendorong penyebaran LoRa secara global. Penambahan dukungan untuk LR-FHSS ke platform LoRa tidak hanya akan membantunya menyediakan konektivitas yang lebih hemat biaya dan merata ke daerah terpencil, tetapi juga menandai langkah signifikan menuju penyebaran IoT skala besar di daerah padat penduduk. Hal ini akan semakin mempromosikan penyebaran LoRa secara global dan memperluas aplikasi inovatifnya.
-
Dukungan untuk Layanan IoT Satelit
LR-FHSS memungkinkan satelit untuk terhubung ke wilayah terpencil yang luas di seluruh dunia, mendukung kebutuhan penentuan posisi dan transmisi data di daerah tanpa jangkauan jaringan. Kasus penggunaan LoRa meliputi pelacakan satwa liar, pen locating kontainer di kapal di laut, pen locating ternak di padang rumput, solusi pertanian cerdas untuk meningkatkan hasil panen, dan pelacakan aset distribusi global untuk meningkatkan efisiensi rantai pasokan.
-
Dukungan untuk Pertukaran Data yang Lebih Sering
Pada aplikasi LoRa sebelumnya, seperti logistik dan pelacakan aset, bangunan dan taman pintar, rumah pintar, dan komunitas pintar, jumlah semafor termodulasi LoRa di udara akan meningkat secara signifikan karena sinyal yang lebih panjang dan pertukaran sinyal yang lebih sering dalam aplikasi ini. Masalah kemacetan saluran yang dihasilkan dengan pengembangan LoRaWAN juga dapat diatasi dengan meningkatkan terminal LoRa dan mengganti gateway.
-
Meningkatkan Cakupan Kedalaman Dalam Ruangan
Selain memperluas kapasitas jaringan, LR-FHSS memungkinkan node akhir dalam ruangan yang lebih dalam di dalam infrastruktur jaringan yang sama, sehingga meningkatkan skalabilitas proyek IoT berskala besar. LoRa, misalnya, adalah teknologi pilihan di pasar meter pintar global, dan peningkatan cakupan dalam ruangan akan semakin memperkuat posisinya.
Semakin Banyak Pemain di Internet of Things Satelit Berdaya Rendah
Proyek Satelit LoRa di Luar Negeri Terus Bermunculan
McKinsey memperkirakan bahwa IoT berbasis ruang angkasa dapat bernilai $560 miliar hingga $850 miliar pada tahun 2025, yang mungkin merupakan alasan utama mengapa begitu banyak perusahaan mengejar pasar ini. Saat ini, hampir puluhan produsen telah mengusulkan rencana jaringan IoT satelit.
Dari perspektif pasar luar negeri, IoT satelit merupakan area inovasi penting di pasar IoT. LoRa, sebagai bagian dari Internet of Things satelit berdaya rendah, telah banyak diaplikasikan di pasar luar negeri:
Pada tahun 2019, Space Lacuna dan Miromico memulai uji coba komersial proyek IoT Satelit LoRa, yang berhasil diterapkan pada bidang pertanian, pemantauan lingkungan, atau pelacakan aset pada tahun berikutnya. Dengan menggunakan LoRaWAN, perangkat IoT bertenaga baterai dapat memperpanjang masa pakainya dan menghemat biaya operasional dan pemeliharaan.
IRNAS bermitra dengan Space Lacuna untuk mengeksplorasi penggunaan baru teknologi LoRaWAN, termasuk pelacakan satwa liar di Antartika dan pelampung yang menggunakan jaringan LoRaWAN untuk menyebarkan jaringan sensor yang padat di lingkungan laut guna mendukung aplikasi penambatan dan pengapungan.
Swarm (diakuisisi oleh Space X) telah mengintegrasikan perangkat LoRa dari Semtech ke dalam solusi konektivitasnya untuk memungkinkan komunikasi dua arah antara satelit orbit rendah Bumi. Hal ini membuka skenario penggunaan Internet of Things (IoT) baru bagi Swarm di berbagai bidang seperti logistik, pertanian, mobil terhubung, dan energi.
Inmarsat telah bermitra dengan Actility untuk membentuk jaringan Inmarsat LoRaWAN, sebuah platform yang berbasis pada jaringan tulang punggung Inmarsat ELERA yang akan menyediakan beragam solusi bagi pelanggan IoT di berbagai sektor termasuk pertanian, energi, minyak dan gas, pertambangan, dan logistik.
Pada akhirnya
Di seluruh pasar luar negeri, tidak hanya terdapat banyak aplikasi yang sudah matang dari proyek ini. Omnispace, EchoStarMobile, Lunark, dan banyak lainnya berupaya memanfaatkan jaringan LoRaWAN untuk menawarkan layanan IoT dengan biaya lebih rendah, kapasitas lebih besar, dan jangkauan lebih luas.
Meskipun teknologi LoRa juga dapat digunakan untuk mengisi celah di daerah pedesaan dan lautan yang kekurangan cakupan internet tradisional, teknologi ini merupakan cara yang bagus untuk mengatasi masalah "Internet of everything".
Namun, dari perspektif pasar domestik, perkembangan LoRa dalam aspek ini masih dalam tahap awal. Dibandingkan dengan luar negeri, LoRa menghadapi lebih banyak kesulitan: dari sisi permintaan, cakupan jaringan Inmarsat sudah sangat baik dan data dapat ditransmisikan dua arah, sehingga tidak terlalu kuat; dari segi aplikasi, Tiongkok masih relatif terbatas, terutama berfokus pada proyek kontainer. Mengingat alasan-alasan di atas, sulit bagi perusahaan satelit domestik untuk mempromosikan aplikasi LR-FHSS. Dari segi modal, proyek-proyek jenis ini sangat bergantung pada input modal karena ketidakpastian yang besar, proyek besar atau kecil, dan siklus yang panjang.
Waktu posting: 18 April 2022