تعتمد تقنية الاتصالات الجديدة من أمازون على تقنية LoRa! ادعموا توسيع منظومة المنزل الذكي الخاصة بها

Introduction to reading:

في مؤتمر أمازون للأجهزة، ركزت وسائل الإعلام في الغالب على أكثر من اثني عشر جهازًا ذكيًا، لكن تقنية Sidewalk تستحق مزيدًا من الاهتمام. يشير إطلاقها إلى نية أمازون توسيع نطاق منظومة المنزل الذكي، وترتبط هذه النية ارتباطًا وثيقًا بتقنية LoRa، وهي تقنية شبكات واسعة النطاق منخفضة الطاقة معروفة في هذا المجال.

       عقدت أمازون يوم الأربعاء مؤتمرها السنوي للأجهزة في سياتل. وخلال المؤتمر، كشفت الشركة عن أكثر من عشرة منتجات جديدة، تشمل مجموعة متنوعة من مكبرات الصوت، وأجراس الأبواب، وشاشات المراقبة الأمنية، وأجهزة التوجيه، والخواتم الذكية، والنظارات الذكية القابلة للارتداء التي تدعم مساعد أليكسا الصوتي، لتشكل بذلك مجموعة غنية ومتنوعة من الأجهزة الذكية.ومع ذلك، بالإضافة إلى الأجهزة الذكية، أعلنت أمازون أيضًا عن تقنية لاسلكية منخفضة الطاقة وطويلة المدى تسمى Sidewalk والتي يمكنها التحكم في الأجهزة المنزلية على نطاق أوسع من الشبكات اللاسلكية مثل Wi-Fi أو Bluetooth.في المؤتمر الصحفي، ركزت وسائل الإعلام في الغالب على أكثر من اثني عشر جهازًا ذكيًا، لكن الكاتب يعتقد أن تقنية Sidewalk تستحق مزيدًا من الاهتمام. يشير إطلاقها إلى نية أمازون توسيع نطاق منظومة المنزل الذكي، وهذه النية مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بتقنية LoRa، وهي تقنية شبكات واسعة النطاق منخفضة الطاقة معروفة في هذا المجال.

       ليس إعادة اختراع العجلة، بل ابتكار قائم على تقنية LoRa

       ذكر ديف ليمب، مدير قسم الأجهزة في أمازون، أن المسافة الطويلة هي أهم ميزة لبروتوكول سايدووك. يستخدم سايدووك نطاق التردد 900 ميجاهرتز الحالي، ويمكنه الاتصال بالأجهزة على بُعد يصل إلى 1.6 كيلومتر.ومع ذلك، لم يتم الإعلان عن تفاصيل هذه التقنية، الأمر الذي أثار بعض التكهنات وحتى الشكاوى، مثل الشخص الموجود في الصورة أدناه:

       "لقد كانت تقنية LoRa موجودة منذ سنوات، ولديها بروتوكول موحد والكثير من المعدات الرخيصة المتاحة، فلماذا قد يستخدم أي شخص آخر منتجًا مملوكًا لشركة أمازون لم يتم اختباره في الصناعة؟""هذه الحجة منطقية أيضاً. ففي نهاية المطاف، فإن "إعادة اختراع العجلة" ستؤدي إلى زيادة تجزئة الصناعة."

       ومع ذلك، على حد فهم المؤلف، فإن العمل الجانبي على أمازون لا يعيد اختراع العجلة.إن تقنية الاتصال هذه هي في الواقع بروتوكول تم إطلاقه بناءً على تقنية تعديل LoRa وهو مناسب للاتصالات بعيدة المدى في المنازل الذكية والأجهزة الذكية الاستهلاكية.يُعالج نظام Sidewalk أوجه القصور في تقنيات الواي فاي والبلوتوث والزيجبي والزويف وغيرها من التقنيات المستخدمة سابقًا في اتصالات المنازل الذكية والأجهزة الذكية الاستهلاكية. بعبارة أخرى، يُعد Sidewalk ابتكارًا حقيقيًا في مجال اتصالات المنازل الذكية والأجهزة الذكية الاستهلاكية، وذلك بالاعتماد على تقنيات ناضجة ومتطورة.

       لأنها تعتمد على تقنية الطبقة الفيزيائية الناضجة لـ LoRa، يمكن لشركة أمازون وشركائها في مجال الأجهزة إعادة استخدام الموارد البيئية الحالية لصناعة LoRa بشكل مباشر في تطوير الأجهزة، ويمكن أيضًا تنفيذ تطوير المنتجات المتعلقة بـ Sidewalk بسرعة وبتكلفة منخفضة.لذا، تأمل أمازون في توسيع نطاق منصة Sidewalk لتشمل منظومة صناعة الأجهزة الذكية التابعة لها. وهذا ليس بالأمر الذي يمكن القيام به من الصفر، بل إنها تستخدم، بمعنى ما، منظومة LoRa الصناعية القائمة لتوسيع منظومتها الخاصة.

       أعلنت أمازون في هذا المؤتمر عن أول منتج لها يعتمد على منصة Sidewalk، وهو جهاز "Fetch" لتتبع الكلاب. يتيح هذا الجهاز إمكانية إنشاء سياج إلكتروني، حيث يتلقى المالك تنبيهًا فور خروج الكلب من المنطقة المحددة. ومن المقرر إطلاق هذا الجهاز في العام المقبل.بالمقارنة مع أجهزة تتبع الحيوانات الأليفة التقليدية التي تعمل بتقنية البلوتوث، والتي يبلغ مداها 100 متر فقط، يسمح جهاز Sidewalk للأشخاص بتوسيع نطاق تتبع حيواناتهم الأليفة إلى أكثر من كيلومتر واحد.

       في الواقع، ليس Fetch أول منتج من أمازون يستخدم تقنية LoRa.في أوائل عام 2018، استحوذت أمازون على شركة رينغ، المتخصصة في المنازل الذكية، مقابل مليار دولار أمريكي لتسريع دخولها إلى هذا المجال. تشتهر رينغ بأجراس الأبواب الذكية وكاميرات المراقبة وأضواء الكشافات. بعد الاستحواذ، بدأت منتجات رينغ بالاندماج مع منصة أمازون أليكسا الصوتية، وتم ربط العديد من منتجاتها بمكبرات صوت إيكو.ومن بينها، مصباح ذكي أطلقته شركة Ring متصل بمكبر صوت Echo يحتوي على شريحة LoRa مدمجة للتحكم في المصباح الذكي.

       بفضل نطاق الاتصال الموسع والحلول الناضجة والتكاليف المنخفضة، قد تحتوي منتجات الأجهزة الذكية من أمازون في المستقبل على رقائق LoRa مدمجة وتستخدم بروتوكول Sidewalk للسماح للمجتمعات والعائلات والمستخدمين الأفراد بالاتصال عبر مسافات طويلة.

       في إطار الجهود المتبادلة، يتعاون النظام البيئي لصناعة LoRa بنشاط أيضاً.

       لا يقتصر الأمر على الشركات المصنعة للمنازل الذكية مثل أمازون التي تستكشف بنشاط الابتكارات في أساليب الاتصال الجديدة، بل إن الشركات المصنعة الرئيسية في النظام البيئي لصناعة LoRa تتعاون بنشاط أيضًا، حيث تقوم بتصميم التقنيات والمنتجات الأساسية لسيناريوهات واسعة النطاق لدعم التنفيذ السريع على جانب التطبيق.

       كما نعلم جميعًا، فإن تقنية LoRa هي تقنية تعديل طيف الانتشار بتعديل التردد الخطي، والتي تُتيح زيادة مسافة الاتصال مع استهلاك أقل للطاقة. تقوم شركة Semtech بتغليف تقنية LoRa في رقائق الترددات اللاسلكية لدعم تطوير منتجات مصنعي الأجهزة.استناداً إلى تقنية الطبقة الفيزيائية LoRa، يمكن للمصنعين تصميم مواصفات محددة لسيناريوهات إنترنت الأشياء المختلفة.

       ومن بينها، حظيت تقنية LoRaWAN، باعتبارها معياراً هاماً في مجال اتصالات إنترنت الأشياء، بترويج واسع النطاق خلال السنوات القليلة الماضية. ويستخدم عدد كبير من مشغلي شبكات إنترنت الأشياء حول العالم تقنية LoRaWAN لنشر شبكات واسعة النطاق، بما في ذلك الشبكات العامة الوطنية، وشبكات المناطق الحضرية، والشبكات الخاصة بالقطاعات الصناعية.ومع ذلك، فإن LoRaWAN، باعتبارها مواصفات نشر شبكة واسعة النطاق، تحدد وتأخذ في الاعتبار بشكل أكبر قضايا الاتصال العالمي ونشر الشبكة واسعة النطاق للأجهزة منخفضة الطاقة، وقد لا تكون قادرة على دعم بعض السيناريوهات المحددة بسرعة.

       على سبيل المثال، توجد العديد من سيناريوهات التحكم في مجال المنازل الذكية، بما في ذلك التحكم في تشغيل وإيقاف أقفال الأبواب والإضاءة وغيرها من الأجهزة، والتي تتطلب معايير محددة فيما يتعلق بزمن الاستجابة. إذا استمر استخدام معيار LoRaWAN القياسي في الوقت الحالي، فسيؤدي ذلك حتماً إلى تجربة مستخدم سيئة.حالياً، يقوم العديد من المصنّعين بتصميم مواصفات طبقة MAC لسيناريوهات محددة لتحسين تجربة المستخدم.يقوم العديد من اللاعبين في النظام البيئي المحلي لتقنية LoRa، مثل CLAA و Alibaba Cloud IoT وغيرهم من الشركات المصنعة، بتصميم بروتوكولات اتصال مناسبة لبعض سيناريوهات التطبيقات واسعة النطاق.

       وبالطبع، تقوم الشركات المصنعة للرقائق الأساسية أيضاً باستكشاف منتجات لتطبيقات مختلفة.أعلنت شركة سيمتك في نهاية شهر يوليو من هذا العام عن إطلاق جهاز المنزل الذكي الجديد بتقنية LoRa، LLCC68d، في مدينة شنتشن. وتهدف الشركة من خلال ذلك إلى توسيع نطاق استخدام تقنية LoRa من تطبيقات قطاع الأعمال (ToB) إلى المنازل الذكية والمجتمعات الذكية وتطبيقات المستهلكين.

       بالمقارنة مع شريحة SX1278/6 التقليدية، تم تصميم شريحة LLCC68d للاستخدام المنزلي والمجتمعي والاستهلاكي، ويمكنها تلبية تطبيقات المنزل الذكي منخفضة زمن الوصول مثل الأقفال الذكية والإضاءة، وهي متوافقة مع شبكات LoRaWAN الحالية.بالطبع، يمكن لـ LLCC68d أيضًا دعم بروتوكولات الاتصال الخاصة، مما يمنح عددًا كبيرًا من مصنعي المنازل الذكية المزيد من فرص الابتكار.

       يتكهن المؤلف بأن بروتوكول Sidewalk الحالي يتوافق مع شريحة LLCC68d، أي أن الأجهزة الذكية التي تستخدم بروتوكول Amazon Sidewalk ستختار شريحة LLCC68d لتحقيق الاتصال لمسافات طويلة.باعتبارها أحد تطبيقات إنترنت الأشياء واسعة النطاق، ستشكل المنازل الذكية سوقًا بقيمة مئات المليارات من الدولارات خلال السنوات القليلة المقبلة. ومع ازدياد شحنات منتجات المنازل الذكية، ستُمكّن تقنية Sidewalk وبروتوكولات الاتصال المشابهة لها في المنازل نظام LoRa البيئي من الانتشار على نطاق واسع في المنازل الذكية.

       يتوسع نظام المنزل الذكي من الداخل إلى الخارج.

       يرى الكاتب أن إطلاق أمازون لتقنية "سايدووك" يحمل أهمية بالغة، فهو خطوة هامة في توسيع نطاق بصمتها البيئية في مجال المنازل الذكية. إذ يتيح استهلاك "سايدووك" المنخفض للطاقة وقدرتها على العمل عن بُعد لمنتجات أمازون المنزلية الذكية إمكانية استخدامها خارج المنزل، ومن ثم إطلاق منتجات خارجية متنوعة لتلبية احتياجات أسواق المستهلكين على المستويين المجتمعي والفردي.

       كما ذكرت أمازون في المؤتمر الصحفي، بالتعاون مع شركة Sidewalk، يمكن للمستخدمين استخدام مكبرات الصوت Echo في المنزل لتفعيل محطة الطقس على الرصيف لمعرفة كمية الأمطار في الخارج، وتشغيل مستشعر الري في الحديقة في الغرفة، وحتى تفعيل المستشعر الموجود في صندوق البريد لمعرفة ما إذا تم تسليم البريد أم لا.لا تدعم بروتوكولات الواي فاي التقليدية والبلوتوث والزيجبي وغيرها من البروتوكولات إمكانية نقل الأجهزة من الأماكن المغلقة إلى الأماكن المفتوحة بسبب مسافة الاتصال. وبفضل دعم Sidewalk، تستطيع أمازون مواصلة إطلاق منتجات مصممة للاستخدام في الأماكن المفتوحة، مثل الملابس المجتمعية والشخصية، في المستقبل.

       على مدى السنوات القليلة الماضية، أطلقت أمازون، بصفتها عملاقاً في مجال التجارة الإلكترونية والحوسبة السحابية، عدداً من منتجات الأجهزة ذات التكلفة المعقولة والتي كان لها تأثير واسع النطاق على الصناعة. ومن الأمثلة النموذجية على ذلك أجهزة كيندل ومكبرات الصوت الذكية إيكو.أما الأول فهو دخول أمازون إلى المحتوى الرقمي مثل الكتب والموسيقى والفيديوهات، مما يؤدي إلى توسيع مبيعات محتواها الرقمي؛وهذا الأخير هو المدخل إلى مساعدها الصوتي الذكي أليكسا، مما يزيد من رسوخها في مجالات الذكاء الاصطناعي والحوسبة السحابية والمحتوى الرقمي والتجارة الإلكترونية.

       تتمتع أجهزة أمازون الذكية حاليًا بمكانة مهيمنة في السوق، لا سيما مكبرات الصوت الذكية التي تحتل المرتبة الأولى في السوق الأمريكية. ويستحوذ جهاز Echo على حوالي 70% من حصة سوق مكبرات الصوت الذكية.مع نجاح مكبرات الصوت الذكية، تواصل أمازون توسيع عدد فئات الأجهزة الذكية، والاستمرار في احتلال أسواق المستهلكين المنزلية والشخصية، واكتساب المزيد من المستخدمين والبيانات، ثم توسيع نفوذها البيئي الصناعي.

       يُعدّ المساعد الصوتي الذكي أليكسا بالفعل جوهر منظومة أمازون للأجهزة. وقد أتاحت أمازون استخدام أليكسا لمصنّعي الأجهزة من جهات خارجية لتوسيع نطاق هذه المنظومة.يمكن اعتبار Sidewalk أداةً أساسيةً أخرى لتوسيع فئات ونطاقات الأجهزة. فبالإضافة إلى منتجات أمازون الخاصة بالمنازل الذكية، تشجع أمازون المزيد من مصنعي المنازل الذكية على تبني تقنية Sidewalk، مما يُسهم في تشكيل منظومة أوسع للمنازل الذكية.وبالطبع، مع الترويج لـ Sidewalk، تم توسيع نطاق استخدام LoRa في النظام البيئي للمنزل الذكي بشكل أكبر.

       كما أشار مدير الأجهزة في أمازون، ديف ليمب، إلى تقنية الجيل الرابع/الخامس، لكنه اعتقد أن شبكات الهاتف المحمول مكلفة ومعقدة، وقد لا تلبي بالضرورة احتياجات المنازل الذكية.يرى المؤلف أن أمازون تروج لتقنية Sidewalk ليس فقط بسبب هذه الخصائص لشبكات الهاتف المحمول، ولكن أيضًا لأن شبكات الهاتف المحمول تعتمد على المشغلين ولا يمكنها التأثير عليهم بنفسها، وتقنية الاتصالات الخاصة بها أكثر ملاءمة لتأثيرها في البيئة الصناعية.

       بالطبع، لتحقيق مسافة اتصال تزيد عن 1 كم، يجب توصيل الأجهزة التي تستخدم تقنية Sidewalk بمحطة أساسية أو بوابة، ويُعد نشر المحطات الأساسية والبوابات أكثر أهمية.ذكرت أمازون في بيان صحفي خارجي أنها وزعت 700 جهاز فحص على العديد من المنازل في لوس أنجلوس. وفي غضون ثلاثة أسابيع فقط، غطت عملية التوزيع منطقة لوس أنجلوس المكتظة بالسكان.

       يتوقع المؤلف أنينبغي أن تكون معظم أجهزة الاختبار الـ 700 هذه عبارة عن بوابات LoRa التي تدعم مواصفات Sidewalk..نظراً لمسافة الاتصال الواسعة لتقنية LoRa، فمن خلال توزيع بوابات LoRa على المنازل، يمكن استخدام أساليب "التعهيد الجماعي" هذه لنشر الشبكة بسرعة، وتغطية المناطق السكانية الرئيسية، وبالتالي دعم ربط مختلف منتجات المنزل الذكي.

       تتميز بوابات LoRa بانخفاض تكلفتها. ففي مطلع هذا العام، وخلال مؤتمر LoRa الذي عُقد في هولندا، أطلقت شبكة TTN، وهي مجتمع مطوري LoRa، بوابة LoRaWAN بسعر 69 دولارًا أمريكيًا. ويتضح من ذلك أن بوابات LoRaWAN تتميز بتكلفتها المنخفضة.باعتبارها بوابة بروتوكول خاصة، قد تكون تكلفتها أقل من تكلفة بوابة LoRaWAN، مما سيضع أساسًا جيدًا لترويجها في مجال المنزل الذكي.

       لكن إذا تم تسويق منتجات المنازل الذكية القائمة على تقنية Sidewalk بشكل كامل، فسوف تستهدف عملاء في جميع أنحاء الولايات المتحدة. فكيف سيتمكن كل مستخدم يشتري منتجات أمازون للأجهزة الذكية من الحصول على تغطية شبكة؟هل يقوم المستخدم الذي يشتري الجهاز بتضمين البوابة ضمن الحزمة، أم يتم نشرها بشكل خاص من خلال وسائل أخرى؟قد تكون هذه مشكلة مهمة تحتاج إلى حل في الترويج التجاري المستقبلي لـ Sidewalk.

       حققت أمازون ميزة الريادة في مجال مكبرات الصوت الذكية من خلال مساعدها الصوتي أليكسا وجهاز إيكو، مما ساهم في تطوير منظومة المنزل الذكي الخاصة بها. إلا أن هذه الميزة تتضاءل تدريجياً مع جهود المنافسين مثل جوجل وآبل.قد يُصبح استخدام منصة Sidewalk لتوسيع نطاق فئات المنازل الذكية وتطوير منظومة الأجهزة سلاحًا آخر يُعزز ريادة أمازون في هذا المجال. وإذا ما استطاعت هذه التقنية أن تُضفي ميزة تنافسية على منظومة المنازل الذكية، فليس من المستبعد أن تُطلق شركات عملاقة أخرى في هذا المجال تقنيات اتصالات واسعة النطاق منخفضة الطاقة في المستقبل لتوسيع نطاق أعمالها وبناء منظومتها الخاصة.بحلول ذلك الوقت، قد تدخل تقنية LoRa بهدوء إلى منظومة أجهزة المنزل الذكي الأخرى مرة أخرى.

       بينما يتركز الاهتمام بشكل أكبر على حوالي 12 قطعة من الأجهزة التي أصدرتها أمازون، قد يكون لتقنية Sidewalk الهادئة تأثير أعمق على استراتيجية أمازون للمنزل الذكي ونظامها البيئي.

هذه المقالة مأخوذة من حساب "مركز أبحاث إنترنت الأشياء" على الإنترنت. في حال وجود أي انتهاك لحقوق الملكية الفكرية، يُرجى ترك رسالة في الخلفية والتواصل معنا لحذفها.