10 اتجاهات رئيسية لمستقبل التكنولوجيا اللاسلكية

10 اتجاهات رئيسية لمستقبل التكنولوجيا اللاسلكية

سيكون للتكنولوجيا اللاسلكية تأثير كبير على تطوير مكونات المنتجات والتطبيقات الناشئة ، بما في ذلك الروبوتات والطائرات بدون طيار والمركبات المستقلة والأجهزة الطبية من الجيل التالي. وهذا يعني أيضًا أن مصممي المنتجات قد يحتاجون إلى زيادة مهاراتهم في مجالات التكنولوجيا الجديدة على مدار السنوات الخمس المقبلة.

وفقًا لشركة أبحاث السوق Gartner Inc ، فإن اتجاهات التكنولوجيا في الاتصالات اللاسلكية مدفوعة بالعديد من التحديات والفرص المحتملة. وتشمل هذه الازدحام الطيف ، وطول طول البروتوكولات اللاسلكية ، والأمان اللاسلكي ، وأبنية النظام مثل الحوسبة الحافة ، واستهلاك الطاقة ، والتكلفة.

فيما يلي 10 اتجاهات تقنية لاسلكية من المتوقع أن تلعب دورًا مهمًا على مدار السنوات الخمس المقبلة ، وفقًا لتقرير جديد لـ Gartner ، "أفضل 10 تقنيات واتجاهات لدفع الابتكار".
1. Wi-Fi
ستبقى Wi-Fi تقنية الشبكات الرئيسية عالية الأداء للمنازل والمكاتب حتى عام 2024. مثال: يتوقع Gartner شحن أكثر من 1.5 مليار رقائق Wi-Fi في عام 2020. وسيجد Wi-Fi أيضًا أدوارًا جديدة ، على سبيل المثال في أنظمة الرادار أو كمكون في أنظمة المصادقة ثنائية العوامل.

2. 5g الخلوية
في حين بدأت النظم الخلوية 5G في عامي 2019 و 2020 ، فإن بدء التشغيل الكامل سيستغرق خمس إلى ثماني سنوات. يمكن أن تكمل التكنولوجيا Wi-Fi وتصبح خيارًا أكثر فعالية من حيث التكلفة لشبكات البيانات عالية السرعة في مواقع كبيرة مثل الموانئ والمطارات والمصانع. تتمثل الميزة الرئيسية في التواصل المنخفض للتكتل الفائق ، والذي يحمل إمكانات كبيرة لوظائف التحكم الحرجة في الوقت الفعلي والاتصالات مثل تطبيقات السيارة والطائرات بدون طيار.

3. مركبة إلى كل شيء (V2X) لاسلكي
سيمكّن نظام V2X اللاسلكي بطاقات القيادة التقليدية والمستقلة من التواصل مع بعضها البعض ومع البنية التحتية على الطرق. بالإضافة إلى تبادل المعلومات وبيانات الحالة ، يمكن لـ V2X أيضًا توفير مجموعة واسعة من الخدمات ، بما في ذلك ميزات السلامة ودعم الملاحة ومعلومات السائق وتوفير الوقود. هناك نوعان من تقنيات V2X الرئيسية في عام 2019: معيار الاتصالات قصيرة المدى المخصصة (DSRC) ، استنادًا إلى Wi-Fi باستخدام معيار IEEE 802.11p ، والمركبة الخلوية إلى كل شيء (C-V2x).

4. القوة اللاسلكية لمسافات طويلة
لم يقدم الجيل الأول من أنظمة الطاقة اللاسلكية تجربة المستخدم التي توقعها الشركات المصنعة. إن الحاجة إلى وضع الجهاز في نقطة شحن محددة أفضل قليلاً من الشحن عبر الكابل ، على الرغم من وجود العديد من التقنيات الجديدة التي يمكنها شحن الأجهزة على مسافة تصل إلى 1 متر أو على طاولة أو طاولة. توقع الطاقة اللاسلكية طويلة المدى للتخلص من حبال الطاقة لأجهزة سطح المكتب.

5. شبكات مساحة منخفضة الطاقة (LPWA)
توفر شبكات LPWA اتصالًا فعالًا للطاقة وعرض النطاق الترددي لتطبيقات إنترنت الأشياء لتمديد عمر البطارية. تشمل تقنيات LPWA الحالية إنترنت الأشياء الضيقة (NB-IOT) ، والتطور طويل الأجل للآلات (LTE-M) ، و Lora ، و Sigfox ، وغالبًا ما يدعمون مساحات كبيرة جدًا مثل المدن أو البلدان. يستخدم مصنعو إنترنت الأشياء وحدات منخفضة التكلفة لتمكين الأجهزة الصغيرة المنخفضة التكلفة التي تعمل بالبطاريات مثل أجهزة الاستشعار والمتعقب.

6. الاستشعار اللاسلكي
يمكن استخدام تقنية الاستشعار اللاسلكية في مجموعة متنوعة من التطبيقات من التشخيص الطبي إلى المنازل الذكية. يمكن استخدام الإشارات اللاسلكية في تطبيقات الاستشعار ، مثل أنظمة الرادار الداخلية للروبوتات والطائرات بدون طيار ، أو المساعدين الظاهريين لتحسين الأداء عندما يتحدث العديد من الأشخاص في نفس الغرفة.

7. تعزيز تتبع الموقع اللاسلكي
يتمثل الاتجاه الرئيسي في أن تكون أنظمة الاتصالات اللاسلكية مدركة للأجهزة التي ترتبط بها. سيمكّن معيار IEEE 802.11az القادم من التتبع عالي الدقة إلى حوالي 1 متر ، ومن المتوقع أن يكون ميزة معايير 5G المستقبلية. يمكن أن يوفر استشعار الموضع المدمج مع الشبكة اللاسلكية الأساسية فوائد مثل انخفاض تكلفة الأجهزة واستهلاك الطاقة ، وزيادة الأداء والدقة مقارنة بالأنظمة الأخرى مثل بصمات الأصابع والملاحة بالقصور الذاتي.

8. ملليمتر الموجة اللاسلكية
تعمل التكنولوجيا اللاسلكية موجة ملليمتر في نطاق التردد من 30 إلى 300 جيجاهرتز ، مع أطوال موجية في حدود 1 إلى 10 مم. يمكن استخدام التكنولوجيا من قبل الأنظمة اللاسلكية مثل Wi-Fi و 5G للاتصالات قصيرة المدى وعالية النطاق. تشمل برامج التشغيل الرئيسية الحاجة إلى مزيد من الطيف وعرض النطاق الترددي العالي.

9. شبكة نشطة الخلفية
يمكن أن ترسل تقنية شبكات الشبكات الخلفية بيانات مع انخفاض استهلاك الطاقة للغاية ، واستهداف الأجهزة الصغيرة المتصلة بالشبكة. تعمل شبكات التربع الخلفية عن طريق إعادة تشكيل الإشارات اللاسلكية المحيطة. على هذا النحو ، سيتم استخدامه في المناطق التي تكون فيها الإشارات اللاسلكية مشبعة وتتطلب أجهزة IoT بسيطة نسبيًا مثل أجهزة الاستشعار في المنازل والمكاتب الذكية.

10. البرامج المحددة الراديو (SDR)
يقوم SDR بنقل معظم معالجة الإشارات في نظام الراديو من الشريحة إلى البرامج بحيث يمكن للراديو دعم المزيد من الترددات والبروتوكولات. على الرغم من أن التكنولوجيا موجودة منذ سنوات ، إلا أنها لم تقلع أبدًا لأنها كانت أغلى من رقاقة مخصصة. يتوقع Gartner أن تنمو SDR في شعبية مع ظهور بروتوكولات جديدة. سيمكّن الأجهزة من دعم البروتوكولات القديمة وإضافة أنواع جديدة من خلال ترقيات البرامج.