10 xu hướng chính cho tương lai của công nghệ không dây
December 26, 2022
10 xu hướng chính cho tương lai của công nghệ không dây
Công nghệ không dây sẽ có tác động lớn đến việc phát triển các thành phần cho các sản phẩm và ứng dụng mới nổi, bao gồm robot, máy bay không người lái, xe tự trị và các thiết bị y tế thế hệ tiếp theo. Điều đó cũng có nghĩa là các nhà thiết kế sản phẩm có thể cần phải nâng cao kỹ năng của họ trong các lĩnh vực công nghệ mới trong năm năm tới.
Theo công ty nghiên cứu thị trường Gartner Inc, xu hướng công nghệ trong truyền thông không dây đang được thúc đẩy bởi một số thách thức và cơ hội tiềm năng. Chúng bao gồm tắc nghẽn quang phổ, tuổi thọ của các giao thức không dây, bảo mật không dây, kiến trúc hệ thống như điện toán cạnh, tiêu thụ năng lượng và chi phí.
Dưới đây là 10 xu hướng công nghệ không dây dự kiến sẽ đóng một vai trò quan trọng trong năm năm tới.
1. Wi-Fi
Wi-Fi sẽ vẫn là công nghệ mạng hiệu suất cao chính cho các ngôi nhà và văn phòng cho đến năm 2024. Ví dụ: Gartner dự kiến hơn 1,5 tỷ chip Wi-Fi sẽ xuất xưởng vào năm 2020. Wi-Fi cũng sẽ tìm thấy vai trò mới, ví dụ như trong các hệ thống radar hoặc như một thành phần trong các hệ thống xác thực hai yếu tố.
2. Tế bào 5G
Trong khi các hệ thống di động 5G bắt đầu được triển khai vào năm 2019 và 2020, việc triển khai đầy đủ sẽ mất năm đến tám năm. Công nghệ này có thể bổ sung cho Wi-Fi và trở thành một lựa chọn hiệu quả hơn về chi phí cho các mạng dữ liệu tốc độ cao trong các trang web lớn như cổng, sân bay và nhà máy. Một lợi thế quan trọng là giao tiếp có độ trễ thấp cực kỳ đáng tin cậy của nó, có tiềm năng lớn cho các chức năng kiểm soát quan trọng trong thời gian thực như các ứng dụng từ xe đến xe và máy bay không người lái.
3. Phương tiện-đến mọi thứ (V2X) không dây
Hệ thống không dây V2X sẽ cho phép các thẻ lái xe truyền thống và tự trị liên lạc với nhau và với cơ sở hạ tầng đường bộ. Ngoài việc trao đổi thông tin và dữ liệu trạng thái, V2X cũng có thể cung cấp một loạt các dịch vụ, bao gồm các tính năng an toàn, hỗ trợ điều hướng, thông tin trình điều khiển và tiết kiệm nhiên liệu. Có hai công nghệ V2X chính trong năm 2019: Tiêu chuẩn Truyền thông ngắn (DSRC) chuyên dụng, dựa trên Wi-Fi sử dụng tiêu chuẩn IEEE 802.11p và phương tiện di động (C-V2X).
4. Nguồn không dây đường dài
Thế hệ đầu tiên của các hệ thống năng lượng không dây không cung cấp trải nghiệm người dùng mà các nhà sản xuất mong đợi. Sự cần thiết phải đặt thiết bị tại một điểm sạc cụ thể chỉ tốt hơn một chút so với sạc qua cáp, mặc dù có một số công nghệ mới có thể sạc các thiết bị ở khoảng cách lên đến 1 m hoặc trên bàn hoặc bàn. Mong đợi nguồn điện không dây tầm xa để loại bỏ dây nguồn cho các thiết bị máy tính để bàn.
5. Mạng lưới diện tích điện rộng (LPWA)
Mạng LPWA cung cấp kết nối băng thông tiết kiệm năng lượng và băng thông thấp cho các ứng dụng IoT để kéo dài thời lượng pin. Các công nghệ LPWA hiện tại bao gồm Internet vách miệng hẹp (NB-IOT), phát triển dài hạn của máy móc (LTE-M), Lora và Sigfox, thường hỗ trợ các khu vực rất lớn như thành phố hoặc quốc gia. Các nhà sản xuất IoT sử dụng các mô-đun chi phí thấp để cho phép các thiết bị nhỏ, chi phí thấp, chạy bằng pin như cảm biến và bộ theo dõi.
6. Cảm biến không dây
Công nghệ cảm biến không dây có thể được sử dụng trong một loạt các ứng dụng từ chẩn đoán y tế đến nhà thông minh. Tín hiệu không dây có thể được sử dụng trong các ứng dụng cảm biến, chẳng hạn như hệ thống radar trong nhà cho robot và máy bay không người lái, hoặc trợ lý ảo để cải thiện hiệu suất khi nhiều người đang nói trong cùng một phòng.
7. Theo dõi vị trí không dây nâng cao
Một xu hướng quan trọng là các hệ thống liên lạc không dây được nhận biết vị trí của các thiết bị mà chúng được kết nối. Tiêu chuẩn IEEE 802.11az sắp tới sẽ cho phép theo dõi độ chính xác cao với độ chính xác khoảng 1 mét và dự kiến sẽ là một tính năng của các tiêu chuẩn 5G trong tương lai. Cảm biến vị trí được tích hợp với mạng không dây lõi có thể cung cấp các lợi ích như giảm chi phí phần cứng và mức tiêu thụ năng lượng, và tăng hiệu suất và độ chính xác so với các hệ thống khác như dấu vân tay và điều hướng quán tính.
8. Không dây sóng milimet
Công nghệ không dây sóng milimet hoạt động trong dải tần số từ 30 đến 300 GHz, với các bước sóng trong phạm vi từ 1 đến 10 mm. Công nghệ này có thể được sử dụng bởi các hệ thống không dây như Wi-Fi và 5G cho giao tiếp băng thông ngắn, tầm cao. Trình điều khiển chính bao gồm sự cần thiết của phổ hơn và băng thông cao hơn.
9. Mạng tán xạ ngược
Công nghệ mạng tán xạ có thể gửi dữ liệu với mức tiêu thụ điện năng rất thấp, nhắm mục tiêu các thiết bị được nối mạng nhỏ. Các mạng tán xạ lại hoạt động bằng cách sửa sang lại tín hiệu không dây xung quanh. Do đó, nó sẽ được sử dụng trong các khu vực có tín hiệu không dây được bão hòa và yêu cầu các thiết bị IoT tương đối đơn giản như cảm biến trong nhà thông minh và văn phòng.
10. Đài phát thanh được xác định phần mềm (SDR)
SDR di chuyển hầu hết các xử lý tín hiệu trong hệ thống radio từ chip sang phần mềm để radio có thể hỗ trợ nhiều tần số và giao thức hơn. Mặc dù công nghệ đã xuất hiện trong nhiều năm, nhưng nó không bao giờ cất cánh vì nó đắt hơn một con chip chuyên dụng. Gartner hy vọng SDR sẽ phát triển phổ biến khi các giao thức mới xuất hiện. Nó sẽ cho phép các thiết bị hỗ trợ các giao thức cũ và thêm các thiết bị mới thông qua nâng cấp phần mềm.