IoT e pequenos satélites

1. Introdução

Um dos tópicos mais populares hoje é IoT e Satélites Pequenos. Por exemplo, todos nós ouvimos falar de Starlink, uma constelação de satélites criada por Elon Musk.

IoT desempenhará um papel muito importante no futuro dos satélites, e ainda não vimos tudo, como podemos ver no resto do artigo.

De acordo com um artigo publicado na CNBC:

“Para financiar suas ambições marcianas, a SpaceX pretende transformar a Terra — cobrindo o planeta em onipresente uma cobertura de internet transportada de uma malha apertada de milhares de satélites. O CEO Elon Musk espera que esse serviço “Starlink” acabe por gerar US$30 bilhões por ano.”

Estamos falando de muitos satélites como você pode ver abaixo:

“No espaço, a construção está avançando suavemente. SpaceX já se tornou o maior operador de satélites do mundo, gerenciando mais de 500 satélites e contando. É uma fração dos milhares que pretende lançar, mas o suficiente para o sistema alcançar os cockpits da Força Aérea e conectar Musk ao Twitter. A empresa pretende iniciar testes beta na América do Norte neste verão.”

Fonte: https://tinyurl.com/y7yy9bu5

Mas isso não é tudo, há mais. SpaceX planejou lançar mais de 12.000 satélites até o ano 2027 (veja o segundo vídeo).

O objetivo da Starlink é fornecer uma alta qualidade de internet de banda larga para as partes mais isoladas do planeta como o vídeo afirma. Além disso, a Starlink fornecerá conectividade de baixa latência a cidades que já possuem uma conexão. No entanto, você precisará comprar uma antena criada por eles e que custará aproximadamente 300 USD.
A comunicação de baixa latência é muito importante, uma vez que o número de dispositivos está crescendo exponencialmente e em um futuro próximo, teremos casas inteligentes e cidades mais inteligentes, exigindo uma maior velocidade de comunicação. Isso definitivamente resultará em mais pessoas entrando on-line, um impulso nos negócios internacionais e mais inovações. Outras tecnologias que podem se beneficiar disso são VR e AR.

SpaceX usa krypton.

Starlink é muito importante, especialmente considerando que 41,3% da população não tem acesso à internet. No vídeo abaixo, você pode aprender mais sobre isso:

Starlink é uma constelação de sattelites (LOE).

Estou pessoalmente muito animado para ver quando a Starlink oferecerá conexão de banda larga rápida para locais ao redor do mundo, e estou esperando por ela para fornecer serviços para a Suécia, onde eu moro.

2.  IoT – A próxima revolução de comunicação por satélite industrial

O artigo “A IoT é a próxima revolução de comunicação por satélite industrial?” escrito por Oscar Glottmann, Spacebridge Inc., afirma:

“A Internet das Coisas (IoT) e a conectividade M2M (Machine To-Machine) associadas foram nomeadas a próxima Revolução Industrial, pois trará grandes mudanças na maneira como todas as empresas, governos e pessoas interagirão uns com os outros, bem como com o mundo inteiro.”

O artigo também inclui previsões de outras empresas. Por exemplo, de acordo com a Ericsson:

“Entre 2015 e 2021, o número de dispositivos conectados IoT/M2M crescerá 23 por cento anualmente. Além disso, a Ericsson prevê que o número de dispositivos conectados à IoT cresça 23 por cento ao ano, e do total de 28 bilhões de dispositivos que serão conectados até 2021, perto de 16 bilhões serão dispositivos IoT.”

Isso explica o potencial da IoT e por que ela é tão importante. Certamente haverá uma necessidade de profissionais de IoT e até mesmo profissionais que trabalham com segurança. É definitivamente hora de se inscrever nos últimos cursos e especializações sobre IoT, por exemplo, no Coursera. Abaixo está uma das minhas dicas que é uma especialização que cobre o mais recente em IoT:

– Tecnologias emergentes: De Smartphones para IoT para Big Data Specialization

Link: Clique aqui

Esta especialização é composta por cursos:

1. 
   Link de tecnologias emergentes de Big Data: Clique aqui
   Semana 1: rankings e produtos de Big Data
   Semana 2: Big Data & Hadoop
   Semana 3: Spark
   Week 4: Spark ML & Streaming
   Semana 5: Storm
   Week 6: IBM SPSS Statistics Project
2. 
   Link de Tecnologias Emergentes Móveis e Dispositivo Inteligente: Clique Aqui
   Semana 1: Rankings & Análise de Empresas Móveis
   Semana 2: Dispositivos Inteligentes
   Semana 3: Comunicações Móveis
   Semana 4:4G e 5G Mobile Technology
   Semana 5:
   Semana SOs Smartphones 6: Projeto de Smartphone e Rede Móvel
3. IoT (Internet das Coisas) Wireless & Cloud Computing Emergentes
   Link: Clique aqui
   Semana 1: IoT Negócios e Produtos
   Semana 2: Arquitetura e Tecnologias da IoT
   Semana 3: Redes IoT
   Semana 4: Wi-Fi e Bluetooth
   Semana 5: Nuvem
   Semana de Tecnologia 6: Projetos de nuvem IoT Bluetooth e Wi-Fi e EC2
4. AR (Realidade Aumentada) e Serviços de Streaming de Vídeo
   Link Tecnologias Emergentes: Clique aqui
   Semana 1: Aplicações, Produtos e Negócios AR
   Semana 2: AR Technology
   Week 3: SIFT SURF FAST Brief ORB BRISK
   Semana 4: Skype, YouTube & H.264/MPEG-4 AVC
   Semana 5: Streaming de Vídeo e MPEG-DASH
   Semana 6: Tecnologia de Streaming de Vídeo CDN
   Semana 7: Projeto Smartphone AR

Minha outra dica é o curso “Introdução às Comunicações por Satélite”.
Link: Clique aqui

Este curso é composto por 6 semanas de estudos:

Semana 1: Satélites ao nosso serviço

Semana 2: Satélite e comunicações

Semana 3: Comunicações digitais

Semana 4: Técnicas de comunicação

Semana 5: Hardware e equipamentos

Semana 6: Rede e serviços

Há outras empresas que mencionam o crescimento da IoT entre outras são a General Electric e a previsão da IHS:

“A General Electric prevê que o investimento na Internet das Coisas Industrial (IoT) deverá atingir US$60 trilhões durante os próximos 15 anos, e a previsão da IHS prevê que o mercado de IoT crescerá de uma base instalada de 15,4 bilhões de dispositivos em 2015 para 30,7 bilhões de dispositivos em 2020 e 75,4 bilhões em 2025 .”

Como podemos ver neste exemplo, ele duplica.

“IoT/M2M sobre satélite também experimentará um crescimento dramático em relação a outros mercados SATCOM. Assim, a SpaceBridge Inc já preparou seu premiado ASAT™ Dynamic WaveSwitch™ Multi-Service SATCOM System for IoT e lançou recentemente o terminal ASAT™ Ka/Ku-8200 SATCOM projetado especificamente para aplicações IoT/M2M/SCADA e Telemetria.”

IOT/M2M

“SATCOM sempre foi utilizado para M2M industrial. Na verdade, alguns setores como Utilitários, Petróleo & Gás, Loteria, Banca, Governo, Redes de Sensores, Segurança e Indústria dependem do SATCOM para suas implantações.”

“Durante os últimos 10 anos, surgiu um novo e crescente mercado SATCOM — backhaul celular por satélite. Como a conectividade celular também é frequentemente utilizada para IoT e M2M, o SATCOM também foi utilizado para fazer backhaul um número maior de dispositivos IoT/M2M conectados via celular, Wi-Fi ou outros meios de comunicação sem fio. O mercado IoT/M2M está experimentando atualmente o advento de padrões de transmissão de rádio de custo ultra-baixo para IoT, como LoRa™, Sigfox™, LTE-M, Weightless e NB-IoT visando menos de US $5 por transmissor de rádio, bem como gateways localizados de baixo custo para concentrar maiores números de dispositivos IoT/M2M em suas vizinhança, até milhares. Na SpaceBridge Inc vemos esta tendência levando a um novo segmento de aplicação SATCOM IoT/M2M Gateway Backhaul sobre satélite.”

“O novo transceptor ASAT™ Ka-8200 VSAT Ultra-Compact All-Outdoor da SpaceBridge Inc. foi projetado especificamente para M2M, SCADA e IoT através de satélite. ”

“O Ka-8200 foi projetado para uma grande variedade de aplicações de satélite IoT/M2M/SCADA e Telemetria, tais como:

– Aplicações Orientadas a Transações: Postos de Gasolina, Multibanco, Loteria, Autoatendimento de Votação/Quiosques de Informação,…

• Interativo-TV: VoD, Avaliação do Programa, Compras, TV Social
• Redes de sensores como linhas de tubulação de óleo e água, cercas inteligentes e controle de perímetro
• SmartGrid, M2M, SCADA e Telemetria
• Casa Inteligente e Internet das Coisas (IoT)
• Redes de mensagens de acesso aleatório em grande escala”

“Outra adição ASAT™ IoT/M2M ao ASAT™ Ka-8200 IoT/M2M SATCOM, foi aprimorar o tradicional VSAT Bandwidth-On-Demand (BOD), transformando-o em um método de acesso SATCOM dinamicamente configurável que permite a configuração dinâmica para os requisitos exatos de sondagem IoT/M2M, garantindo largura de banda quando e onde for necessário, bem como impedir a perda de dados IoT/M2M. O resultado é o método versátil de acesso multisserviço SATCOM SATCOM da SpaceBridge Inc. suportando dinamicamente vários modos de operação.”™

SpaceBridge finaliza o artigo dizendo:

“Com a triplicação maciça ou quadruplicação de uma nova era de dispositivos IoT/M2M e novas aplicações, é claro que a IoT/M2M trará uma grande mudança nos próximos anos.

Internet de banda larga onipresente e celular móvel trouxeram a “Sociedade Conectada”, e nossas novas gerações e novos negócios interagem de forma diferente como antes. SATCOM desempenhando um papel importante na “Sociedade Conectada”, especialmente em países em desenvolvimento, mas também em grandes países desenvolvidos como os Estados Unidos e Europa foram cobertura celular não foi capaz de alcançar em todos os lugares.

Agora, com a mudança da Internet das pessoas para a Internet das Coisas, na SpaceBridge Inc acreditamos que em poucos anos essa transformação levará ao equivalente a uma nova revolução industrial, e espero que uma nova revolução das Comunicações por Satélite, com comunicações via satélite e o novo HTS e LEO constelações de satélite desempenhando um papel ainda maior do que antes.”

Fonte: https://tinyurl.com/y4wge9mf

3. ESOA — Associação de operadores de satélite EMEA

ESOA publicou este artigo que mostra claramente as necessidades futuras que teremos em relação aos serviços de satélite.

De acordo com a ESOA:

“Os serviços de satélite têm características únicas e necessárias necessárias para a implementação adequada de um ecossistema de IoT. Com mais de 20 bilhões de “coisas” conectadas que devem estar em uso em todo o mundo até 2020,²combinadas com novas tecnologias que geram conectividade de baixo custo por bit, a indústria de satélites está redefinindo as soluções que pode fornecer para atender ao maior requisito de comunicação do mundo já conheceu. O que é certo é que nenhuma tecnologia de comunicação única está preparada para lidar com esse tráfego de IoT estimado sozinho. ³Os satélites têm alguns recursos que os tornam ideais para atender às necessidades de uma porcentagem significativa do tráfego IOT:

• Pegada Global
• Resiliência
• Recursos de banda larga, banda estreita e transmissão”

Fonte: https://tinyurl.com/y6pdwcss

4. Uma avaliação da IoT via satélite tecnologias, serviços e possibilidades

Esta avaliação foi escrita por Roger Birkeland e David Palma. Você pode baixá-lo em formato PDF.

É uma leitura muito interessante e apesar de ter sido um estudo muito profundo, não foi difícil de entender. Há também um monte de abreviaturas e termos que vêm a calhar desde que você pode construir uma lista que você pode usar quando você escreve seus próprios artigos. A avaliação é composta pelos seguintes subtópicos:

1. Introdução
2. IoT via satélite
3. 5G Satellite e IoT
4. Serviços e possibilidades
5. Conclusões

A introdução afirma:

“O número de constelações de satélites propostas para fins de comunicação tem vindo a aumentar constantemente nos últimos anos. Atualmente, mais de 18 constelações foram propostas e estão em diferentes estágios de desenvolvimento, desde o projeto inicial até o lançamento de satélites de demonstração em órbita (IOD). A característica comum entre essas diferentes propostas é que todas elas visam fornecer conectividade a sistemas de sensores IoT em áreas externas à cobertura de redes móveis terrestres. Apesar do uso generalizado da IoT para vários fins, a IoT via sistemas de satélite normalmente tem como alvo alguns casos de uso especiais, deixando outros aplicativos e serviços relevantes para trás. Neste trabalho, estudamos e discutimos como esses sistemas podem ser integrados e ampliamos uma gama mais ampla de sistemas móveis e IoT terrestres. Isso inclui uma análise das propriedades técnicas das constelações, suas filosofias de serviço e como elas estão alinhadas com as redes de comunicação existentes. Tecnologias celulares e terrestres não celulares relevantes são consideradas, incluindo alternativas LoRa, SigFox e 5G, como NB-IoT. O impacto das mega constelações também será levado em consideração, identificando lacunas existentes na tecnologia e no serviço. Essas lacunas nos sistemas Satellite-IoT e em mega-constelações podem resultar em um aumento inadequado das redes terrestres e não cumprir os requisitos do usuário. Os serviços relevantes para o usuário final são investigados, desde o rastreamento de ativos, sensores ambientais e industriais simples até redes de sensores mais avançadas em áreas remotas. Os diferentes requisitos do usuário são comparados e comparados com as soluções de IoT disponíveis e futuras. A partir disso, diferentes estratégias de integração da IoT via satélite com sistemas terrestres são propostas e avaliadas.”

Fonte: https://tinyurl.com/y4pvbsve

5.  Redes de IoT baseadas em satélite para aplicações emergentes – um resumo

Este resumo foi escrito por Sudhir K. Routray e Habib Mohammed Hussein. Você pode baixá-lo em formato PDF.

É uma leitura muito boa e abrange vários setores como cuidados de saúde, agricultura, rastreamento e muito mais.

Ele é composto pelos seguintes subtópicos:

1. Introdução
2. Redes IoT baseadas em satélite
3. Aplicações de Sistemas IoT Baseados em Satellite
4. Sustentabilidade de redes IoT baseadas em satélite
5. Conclusões

Este resumo afirma, entre outras coisas:

“A Internet das coisas (IoT) provou ser uma tecnologia onipresente para várias aplicações existentes e novas. Ele pode fornecer precisão e sustentabilidade em serviços e aplicações emergentes. IoT tem várias vantagens e pode fornecer diferentes níveis de cobertura em diferentes localizações geográficas e contextos. Existem várias aplicações em que a ampla cobertura, baixa potência e
confiabilidade da comunicação têm prioridades muito altas. Um conglomerado de Internet das coisas e redes de satélite pode torná-lo muito atraente para essas aplicações. Neste artigo, apresentamos os recursos gerais, motivação e problemas de implantação de redes IoT baseadas em satélite. Apresentamos os aplicativos onde essas redes de IoT baseadas em satélites podem desempenhar papéis importantes. Apresentamos também a hibridação de redes de Internet das coisas e satélites de banda estreita que podem fornecer uma solução de rede sustentável a longo prazo para várias aplicações.
Palavras-chave — Internet das coisas; IoT baseada em satélite; aplicativos de IoT baseada em satélite; IoT em banda estreita; IoT verde”

Fonte: https://arxiv.org/pdf/1904.00520.pdf

6. CONCL

Espero que tenha gostado do meu artigo e aprendido muito sobre IoT e Satélites Pequenos.
Não há dúvida de que a IoT está crescendo exponencialmente e que terá um impacto global não apenas impulsionando as oportunidades de negócios, mas também o acesso a educação on-line, trabalho remoto e muito mais.

Escrito por Empreendedora Espacial Veronica Chiaravalli – Emerging Technologies Suécia: http://www.exponentialtechs.com

Uma garota olhando através de uma janela para um satélite e um planeta. A imagem é de Riske Mustamu. Os textos são de Veronica Chiaravalli