Wird das Wachstum des IoT gegen eine Chipsatzmauer stoßen?

Prognosen über die Zahl der in absehbarer Zeit eingesetzten IoT-Geräte weisen auf ein gesundes Wachstum hin, aber es gibt sehr große Unterschiede und die „Experten“ verwenden unterschiedliche Zeithorizonte. Beispiel:18 Milliarden bis 2022; 26 Milliarden bis 2020; 75 Milliarden bis 2025 und 125 Milliarden bis 2030. Und es war einmal Ericsson und Cisco prognostizierten 50 Milliarden vernetzte Geräte bis 2020. Letztere Statistik war wahrscheinlich für die himmelhohen Erwartungen an das Potenzial des IoT verantwortlich, sagt Bob Emmerson.

Die aktuelle Prognoserunde ist eigentlich als generelle Einigung über die zukünftige Ausrichtung des IoT zu sehen, was sehr positiv ist. Darüber hinaus werden sich diese Prognosen im Laufe der Zeit ändern und verschiedene Experten definieren das IoT auf unterschiedliche Weise. Wenn ein Unternehmen jedoch jetzt kritische Investitionsentscheidungen im Zusammenhang mit dem IoT treffen muss, können diese Prognosen die Geschäftspläne um mehrere zehn Milliarden in beide Richtungen verzerren. Und das ist das Dilemma, mit dem Chipsatzhersteller derzeit konfrontiert sind.

Laut Ville Ylläsjärvi, Chief Marketing Officer und Vorstandsmitglied von Haltian Oy, läuft die Zeit davon. . Haltian ist ein finnisches Unternehmen mit Sitz in Oulu, das 150 km südlich des Polarkreises liegt. Sie sind im IoT-Bereich sehr aktiv und arbeiten an Mesh-Netzwerkinstallationen für verschiedene Branchen sowie an der Entwicklung von zellularen IoT-Geräten.

Ville hebt hervor, dass das Marktforschungsunternehmen IHS Markit 's Prognose von mehr als 75 Milliarden im Einsatz befindlichen intelligenten Geräten bis 2025 bedeutet eine Steigerung von 400 % gegenüber den heute rund 15 Milliarden Geräten. Daher müssen die Hersteller Mikrochips mit einer sechsmal höheren Geschwindigkeit bauen als je zuvor produziert wurde, seit Texas Instruments sie 1958 entwickelt hat.

Derzeit haben Chiphersteller einfach nicht die Kapazitäten, um die IoT-Anforderungen von morgen zu erfüllen. Wenn sie nicht jetzt damit beginnen, ihre Investitionen zu erhöhen, wird das volle Potenzial des IoT-Geschäfts voraussichtlich bis 2025 oder in einem nahen Jahr nicht ausgeschöpft. Abgesehen von Kapazitätsproblemen gibt es jedoch noch ein weiteres Problem. Welche Konnektivitätstechnologie sollte der Chipsatz verwenden? Wird der Markt am Ende LTE-M oder NB-IoT bevorzugen?

Altair Semiconductor geht davon aus, dass die meisten westlichen Länder sowie die größeren Märkte irgendwann beide Technologien einsetzen werden, wobei die Wahl durch die Anwendung bestimmt wird. Darüber hinaus werden Dual-Mode-Module vermarktet, die sowohl NB-IoT als auch LTE-M unterstützen. Beispiel:Murata , ein Hersteller von Elektronikkomponenten und -lösungen, hat angekündigt, den Dual-Mode CAT-M1/NB1-Chipsatz von Altair einzusetzen.

LTE-M oder NB-IoT:Was ist der Unterschied?

LTE (auch bekannt als 4G) unterscheidet sich von früheren Netzen durch eine Kombination aus Effizienz und Flexibilität. Effizienz kommt von einer vereinfachten, flachen All-IP-Architektur. Die Flexibilität wird durch eine digitale Modulationstechnologie realisiert, die eine sehr flexible Zuweisung von Bandbreite ermöglicht und es den Netzbetreibern ermöglicht, eine breite Palette von Diensten zu vermarkten, einschließlich Diensten mit sehr niedriger Bitrate für den Einsatz in IoT-Lösungen, dh NB-IoT und LTE-M.

Leider neigt die Mobilfunkbranche dazu, den Markt mit kryptischen Akronymen und esoterischen technischen Definitionen zu überhäufen, also kommen wir zur Sache und versuchen, die Unterschiede zwischen diesen Diensten zusammenzufassen.

LTE-M  ist die Antwort des technischen Gremiums, das die zellulare Kommunikation für Low Power Wide Area Networks standardisiert, die kostenlose Spread-Spectrum-Technologie verwenden. Es ist eine attraktive Option für Gerätehersteller, die in aktuellen Mobilfunknetzen implementieren möchten, und bedient eine Vielzahl von Anwendungsfällen.

NB-IoT hat ein ähnliches Ziel wie Cat-M, verwendet jedoch eine andere Technologie (DSSS-Modulation vs. LTE-Funk). Sowohl LTE-M als auch NB-IoT sind Teil der 5G-Spezifikation. NB-IoT (Cat NB1) ist sehr flexibel:Es kann in 2G-, 3G- und 4G-Bändern betrieben werden. Es hat zwar höhere Vorlaufkosten für die Bereitstellung, wird jedoch als kostengünstigere Option vermarktet, da kein Gateway erforderlich ist. Künftig wird es Dual-Mode-Module geben, die sowohl NB-IoT als auch LTE-M unterstützen.

Andere Faktoren, die darauf hindeuten, dass NB-IoT die beste IoT-Konnektivitätsoption wird, sind ein Design, das eine kostengünstige Weitverkehrsnetzleistung mit geringem Stromverbrauch und Datenraten von einigen Hundert kbps bietet, was für die meisten IoT-Anwendungen mehr als ausreichend ist wo die Übertragung großer Datenmengen nicht erforderlich ist. Ein anderer ist die kürzliche Ankündigung des Flatrate-Serviceangebots von 1NCE von 500 MB für jedes Gerät über zehn Jahre für nur 10 €.

Regionale Präferenzen

In Nordamerika,  beide Verizon und AT&T werden wahrscheinlich LTE-M nutzen, da beide Unternehmen Milliarden in ihre LTE-Netze gesteckt haben. Anfangs hatten sie wenig Interesse an etwas, das nicht LTE-basiert ist, obwohl Verizon angekündigt hat, NB-IoT zu unterstützen. Außerdem springt AT&T auf den NB-IoT-Zug auf. Das Unternehmen wird die Technologie Anfang 2019 in den USA einführen und dann bis Ende des Jahres auf Mexiko ausweiten.

Außerhalb der USA und in Ländern mit größeren GSM-Bereitstellungen und weniger LTE scheint NB-IoT die bevorzugte Technologie zu werden. China setzt seit seiner Ankündigung auf die NB-IoT-Technologie, und es gibt eine starke Regierungsinitiative. Bis 2020 sollen über 600 Millionen Verbindungen erreicht werden. Es gibt jedoch Anzeichen dafür, dass China Cat-M einsetzen wird, beginnend mit China Telecom .

Wer sind die NB IoT-Chipset Player?

Altair Semiconductor , Huawei, Intel, Qualcomm, Samsung, Sierra Wireless und U-Blox gehören zu den vielen Playern, die Chipsätze für den NB-IoT-Markt vermarkten. Nick Hunn, CTO bei WiFore Consulting , gibt an, dass dreizehn verschiedene Unternehmen Chips auf den Markt bringen, was einer Vorabinvestition von rund 200 Millionen US-Dollar (171,72 Millionen Euro) entspricht. Wenn man die Kosten für den Standardisierungsprozess, die Infrastrukturentwicklung und die ersten Markttests hinzuzählt, steigt die Zahl auf zwischen 500 Millionen US-Dollar (429,30 Millionen Euro) und 1 Milliarde US-Dollar (0,86 Milliarden Euro).

Dieses Geld wurde ausgegeben, um NB-IoT auf den Punkt zu bringen, an dem es heute ist. Dieses Investitionsniveau sollte konkurrierende Standards wie LoRa und SigFox beunruhigen, da die NB-IoT-Unternehmen alles tun werden, um ihre Investitionen zurückzugewinnen. Wenn es jedoch um echte NB-IoT-Implementierungen geht, stehen sie noch am Anfang.

Der Autor dieses Blogs ist Bob Emmerson, freiberuflicher Autor und Beobachter der Telekommunikationsbranche