il 5G nell'Internet degli oggetti (IoT)
Mercato IoT in rapida crescita
L'Internet delle cose permette di applicare molte tecnologie provenienti da altri settori tecnologici, come quello della telefonia mobile. La caratteristica più importante dei dispositivi IoT è la capacità di scambiare dati via internet. Per questo requisito, è essenziale una connessione wireless adeguata. Esistono numerose tecnologie wireless possibili. Tuttavia, nessuna è così adatta come il nuovo standard wireless 5G. Gli sviluppatori di progetti IoT 5G beneficiano di numerosi vantaggi e della sicurezza futura del nuovo standard radio. Entro il 2022 si prevede che saranno in funzione più di 100 miliardi di oggetti IoT. Questo significa un enorme lavoro e una grande pressione per gli ingegneri RF / microonde che devono progettare e costruire rapidamente prodotti 5G e IoT per competere per le quote di mercato.
Vantaggi del 5G nell'Internet delle cose (IoT)
Nel 5G non c'è solo un aumento della velocità. Rispetto all'evoluzione delle versioni precedenti (3G, LTE), la rete del futuro può fare ancora di più. Può essere vista come una rivoluzione nel campo delle comunicazioni mobili. Per la prima volta, l'attenzione non si concentra sugli smartphone o sui dispositivi finali. Il 5G si concentra invece sul collegamento in rete dei dispositivi finali digitali. Miliardi di dispositivi saranno in grado di comunicare con noi. L'aumento della velocità è solo uno dei vantaggi, ed è davvero impressionante nella rete 5G. La nuova rete 5G è 100 e 1.000 volte più veloce di quella 3G (UMTS) e 4G (LTE). In condizioni ottimali, la velocità di trasmissione dei dati attraverso la nuova banda larga mobile raggiunge i 20 Gbit/s.
Un altro aspetto importante che rende il 5G interessante per l'IoT è la trasmissione dei dati in tempo quasi reale. Il termine tecnico in questo caso è latenza. Più bassa è la latenza, meglio è per l'applicazione. Perché un'applicazione con una bassa latenza può reagire più velocemente. Un esempio tipico di applicazione in cui è richiesta una bassa latenza è la guida autonoma. Con il 5G, parliamo di una latenza di 1 millisecondo. Nella rete LTE, la latenza è significativamente più alta: da 50 a 80 millisecondi.
Interfaccia di controllo Radio Front-End
L'RFFE fornisce un controllo rapido, agile, semi-automatico e completo del complesso ambiente del sottosistema RF, che ha requisiti di prestazioni rigorosi e può includere fino a 19 componenti per istanza di bus (fino a 15 dispositivi slave e fino a quattro dispositivi master) tra cui amplificatori, LNA, sintonizzatori d'antenna, filtri e interruttori.
L'interfaccia può essere applicata all'intera gamma di componenti front-end RF per semplificare la progettazione, la configurazione e l'integrazione dei prodotti e facilitare l'interoperabilità dei componenti forniti da fornitori diversi. La convenienza rende più facile per i fornitori di apparecchiature RF, i fornitori di baseband e ricetrasmettitori e gli OEM di telefonia mobile soddisfare le richieste degli utenti finali di una maggiore velocità dei dati e di una migliore qualità delle chiamate, sviluppare soluzioni scalabili e accelerare il time-to-market per i nuovi progetti di telefonia mobile e automotive. Industria e Internet degli oggetti (IoT).
Nuova versione personalizzata di RFFE per le applicazioni IoT 5G
L'ultima versione, MIPI RFFE v3.0, è stata sviluppata per fornire una precisione di temporizzazione più accurata e ridurre le latenze necessarie per guidare il rollout del 5G in tutto il mondo. La nuova versione ottimizza e mette a punto l'interfaccia per consentire cambiamenti di configurazione più rapidi e dinamici all'interno e tra i sottosistemi RFFE e per fornire le funzioni specifiche richieste per le bande mobili convenzionali sub-6 GHz della gamma di frequenza 1 (FR1).
Le bande RF per le comunicazioni uplink e downlink si sono moltiplicate nel 5G e le finestre SCS (subcarrier spacing) tra i pacchetti RF si sono ridotte. Il MIPI RFFE v3.0 soddisfa questi requisiti dello standard 3GPP 5G fornendo funzionalità di attivazione avanzate e funzioni per sincronizzare e programmare le modifiche alle impostazioni dei registri, sia all'interno di un dispositivo slave che tra più dispositivi:
- Inneschi temporizzati - Consentono una temporizzazione più stretta e sincronizzata delle configurazioni di aggregazione di portanti multiple
- Assegnazione di trigger - Permette di riassegnare gruppi di funzioni di controllo