Przełom na Politechnice Wrocławskiej. Łączność satelitarna jak autostrada
Naukowcy z Politechniki Wrocławskiej wraz z firmą OrbitsIQ Global oraz Europejską Agencją Kosmiczną stworzyli rewolucyjną technologię E-SSA, która może wstrząsnąć światowym rynkiem łączności satelitarnej. Dzięki nowatorskiemu rozwiązaniu jednoczesne przesyłanie danych z miliardów czujników Internetu Rzeczy, rozlokowanych na całym globie, stanie się o wiele szybsze, bardziej wydajne i odporne na zakłócenia. To szczególnie ważne w perspektywie problemu przeciążenia sieci satelitarnych, wynikającego z konieczności obsługi szybko rosnącej liczby urządzeń IoT.
W skrócie
- Politechnika Wrocławska, OrbitsIQ Global oraz Europejska Agencja Kosmiczna opracowały technologię satelitarną umożliwiającą szybszy, bardziej wydajny i odporny na zakłócenia przesył danych z miliardów czujników Internetu Rzeczy.
- Technologia E-SSA pozwala setkom urządzeń przesyłać dane jednocześnie na tym samym kanale radiowym bez kolizji transmisji, co potwierdziły testy na modelu satelity przy obsłudze 500 urządzeń i odbiorze 30 tys. pakietów danych w ciągu sekundy.
- System E-SSA wraz ze wsparciem sztucznej inteligencji ma zagwarantować nieprzerwany i bezpieczny transfer danych dla sektora komercyjnego oraz administracji publicznej, odpowiadając na wzrost liczby urządzeń IoT.
- Więcej podobnych informacji znajdziesz na stronie głównej serwisu
Inżynierowie z PWr pokazali rewolucyjną technologię łączności satelitarnej
Politechnika Wrocławska pochwaliła się przełomową technologią łączności satelitarnej, opracowaną we współpracy z firmą OrbitsIQ Global oraz Europejską Agencją Kosmiczną (ESA). Umożliwia on uzyskanie znacząco wyższych prędkości przesyłu danych i poprawę stabilności przesyłu danych z milionów, a nawet miliardów czujników Internetu Rzeczy na całym świecie. Chodzi o sensory urządzeń pracujących w sektorach takich jak transport (m.in. pojazdy autonomiczne), rolnictwo, logistyka czy energetyka.
Projekt, nazywany też potocznie "kosmicznym internetem", stanowi bezpośrednią odpowiedź na narastający problem przeciążenia sieci satelitarnych, wynikający z rosnącej liczby urządzeń IoT oraz rozmiarów przesyłanych przez nie danych.
Międzynarodowy zespół inżynierów z Wydziału Elektroniki, Fotoniki i Mikrosystemów PWr podczas prac nad technologią mierzył się m.in. z wyzwaniem eliminacji kolizji transmisji. W tradycyjnych systemach, gdy zbyt wiele czujników próbuje wysłać dane w tym samym czasie, dochodzi do nakładania się sygnałów, co skutkuje utratą pakietów danych. Polska technologia E-SSA (Enhanced Spread Spectrum Aloha) pozwala ominąć te ograniczenia bez konieczności rezerwowania nowych, kosztownych pasm radiowych.
Transmisja danych bez kolizji i utraty pakietów. "Jak wielopasmowa autostrada"
Zasada działania systemu E-SSA opiera się na radykalnej zmianie sposobu współdzielenia pasma. "Działa ona jak wielopasmowa autostrada. Pozwala setkom urządzeń nadawać dane jednocześnie na tym samym kanale radiowym, bez wzajemnego zakłócania odbioru transmisji" - tłumaczy dr hab. inż. Paweł Kabacik, prof. uczelni z Politechniki Wrocławskiej.
Skuteczność "kosmicznego internetu" potwierdziły testy na modelu satelity, w których system był w stanie obsłużyć 500 urządzeń komunikujących się w tym samym momencie, odbierając aż 30 tys. pakietów danych w ciągu zaledwie jednej sekundy.
Sukces polskich inżynierów z Politechniki Wrocławskiej możliwy był dzięki sięgnięciu po najnowsze zdobycze nauki i techniki. "Przy wykorzystaniu najnowocześniejszych układów scalonych i procesorów oraz ostatnich osiągnięć w przetwarzaniu sygnałów, przedstawiliśmy system, który jest znacznie bardziej pojemny i zapewnia poprawną obsługę zapotrzebowania na wymianę dużej liczby krótkich informacji" - dodaje ekspert.
Powstaną nowe platformy łączności na świecie. "Fundamentalna zmiana standardów"
Wdrożenie technologii E-SSA ma ogromne znaczenie dla bezpieczeństwa i stabilności globalnej łączności w obliczu narastającego problemu niewydolności systemów telekomunikacyjnych wykorzystujących satelity na orbicie okołoziemskiej. Partner przemysłowy projektu, firma OrbitsIQ Global, wskazuje, że nie mamy tu do czynienia jedynie z drobną poprawą parametrów, lecz z fundamentalną zmianą standardów.
"Współpraca z wrocławską uczelnią to dla nas kluczowy krok w budowaniu bezpiecznej łączności na całym świecie. Ta technologia to nie jest zwykłe udoskonalenie, ale duża rewolucja na rynku powszechnie dostępnych usług łączności satelitarnej" - wyjaśnia Joe Euteneuer, prezes OrbitsIQ Global, firmy z siedzibą w Luksemburgu i posiadającej swoje oddziały m.in. w Polsce, która planuje wykorzystać te rozwiązania do budowy nowej generacji platform łączności integrujących sieci naziemne i satelitarne.
Polski wynalazek odpowiedzią na rosnące zapotrzebowanie urządzeń IoT
"Kosmiczny internet" ma być wspierany przez sztuczną inteligencję, co zagwarantuje nieprzerwany i bezpieczny transfer danych zarówno dla sektora komercyjnego, jak i administracji publicznej, niezależnie od tego, czy czujniki znajdują się w ruchu, czy są zainstalowane na stałe, np. w inteligentnych budynkach czy stacjach pomiarowych.
Szacuje się, że liczba aktywnych urządzeń IoT na świecie wynosi ponad 21 miliardów, a rocznie przybywa ich nawet kilkanaście procent. Według prognoz w 2035roku będzie ich działać ok. 50-55 miliardów. Na "Internet Rzeczy" składają się m.in. czujniki mierzące temperaturę i ciśnienie, rejestrujące obraz czy ruch albo mierzące odległość od przeszkód (jak np. w systemie LiDAR w samochodach autonomicznych).
Większość z nich łączy się przez Wi-Fi i Bluetooth, ale obecnie najprężniej rozwijają się urządzenia korzystające z łączności 4G, 5G czy NB-IoT. By móc zapewnić im sprawną i bezpieczną pracę, integracja systemów takich jak E-SSA jest praktycznie niezbędna.
