德国弗劳恩霍夫应用研究促进协会北京代表处
高效稳定的网络:2021年约瑟夫-冯-弗劳恩霍夫奖获得者——弗劳恩霍夫IIS研究所研发团队
基本介绍

© Fraunhofer / Piotr Banczerowski

荣获约瑟夫-冯-弗劳恩霍夫奖的新型市场化无线电传输系统mioty®的获奖者:Michael Schlicht教授、Josef Bernhard和Gerd Kilian博士(从左至右)

      埃尔朗根:物联网(简称IoT)中万物相连正变得越来越重要,对联网IoT设备的需求也在迅速增长——从消费领域走向工业4.0。然而,直到现在,还缺乏合适的、可靠的通信来同时传输成千上万的数据包。来自弗劳恩霍夫IIS集成电路研究所(Fraunhofer Institute for Integrated Circuits IIS)的一个研究小组通过新的mioty®无线电传输系统解决了这一难题,该系统已开发到具备市场成熟度。鉴于该成就,他们获得了约瑟夫-冯-弗劳恩霍夫奖,该奖颁发给弗劳恩霍夫协会的员工,以表彰他们在解决应用研究问题方面的杰出科学成就。

 

      物联网中的万物相连有很大的市场需求。根据市场分析,到2025年全世界可能需要200亿至400亿台互联的物联网设备。简单、节能、电池供电的传感器节点由一个传感器和一个无线电系统组成,可与基站进行几公里的通信,在这里特别重要。这通常适用于小数据量以及低频率通信的传输需求。例如,不用电线就能读取数据的水表。然而,以前的技术非常容易受到通信干扰。

1、每天150万个数据包

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每天无损地传输多达150万个数据包

      弗劳恩霍夫IIS集成电路研究所的mioty®技术提供了一个全新的解决方案,克服了上述现有问题。通过它可以将每平方公里从几千个到十万个传感器节点的数据——多达每天150万个数据包——无损地传输到一个收集点,与其他无线电系统并行,甚至在没有移动无线电覆盖的地区也能实现,而这一切的带宽只有200千赫兹。这些通信终端非常节能,电池可以持续使用20年。传感器节点在车辆中的移动操作也是可能实现的,即使它们在高速公路上以超过每小时120公里的速度飞驰。Michael Schlicht教授、Josef Bernhard和Gerd Kilian博士代表该团队被授予约瑟夫-冯-弗劳恩霍夫奖。评审团将 "持续引入新技术,用大量简单的电池供电的传感器节点连接传感器网络 "作为获奖的理由之一。

 

 

      “主要的优势是,我们不把传感器数据一次性发送,而是把它分成许多小块。“Kilian解释说。这种对信号的分割不仅对传感器节点消耗的能量有积极意义,而且还使传输更加稳健。即使一些数据片段在到达收集点的途中被损坏,由于错误纠正,信息也能被找到并完全恢复。mioty®被广泛地应用于各种领域。从农业的环境数据收集,到检查管道的腐蚀和泄漏,再到控制空调系统或炼油厂的远程维护和监控。

2、标准化、市场化、许可证

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由于mioty®的存在,物联网的网络建设正变得更加可靠,影响更加深远,效率更高

     
      该研究小组不仅开发了该技术,还将其贡献给ETSI标准,欧洲电信标准协 会ETSI为信息和通信技术制定全球适用的标准。领导标准化小组工作的Bernhard说:“通过mioty®,我们提供了第一个基于电报分割的标准化低功耗广域通信解决方案。“ 对于感兴趣的公司,国际 mioty联盟通过提供一个开放的、标准化的、可互操作的生态系统,为开发者、硬件制造商、系统集成商、服务提供商和终端客户提供了一个理想的平台,出于许可证的目的成立了mioty®专利库。