Visão geral
Foi testemunhado que os dispositivos da Internet das Coisas (IoT) mudaram ao longo dos últimos anos, deixando de ser uma tecnologia de teste para casos de uso inovadores e se tornando um facilitador essencial de atualizações de produtos, avanço operacional e satisfação do cliente. Uma variedade de necessidades comerciais, técnicas e relacionadas ao ecossistema estão envolvidas em muitos casos de uso de IoT. Como facilitadores de soluções IoT de ponta a ponta, as empresas devem, consequentemente, levar em consideração tecnologias de conectividade adequadas. Embora novas tecnologias celulares e proprietárias de baixa potência de área ampla (LPWA) tenham sido criadas expressamente para aplicações IoT, as tecnologias celulares tradicionais, que visam principalmente casos de uso de consumidores, expandiram-se para 5G. Assim, o novo cenário das tecnologias de conectividade IoT pode abordar um novo nível de complexidade e escala de casos de utilização da IoT.
No entanto, as necessidades tecnológicas de cada caso de uso determinam qual tecnologia de rede é mais adequada para determinados casos de uso. Esses requisitos tecnológicos são categorizados em três grupos, como técnicos, comerciais e relacionados ao ecossistema, oferecendo às organizações um método estruturado para examinar seus requisitos específicos. Os requisitos técnicos incluem cobertura, taxa de dados e eficiência energética e outros recursos específicos para aplicações como posicionamento, densidade, mobilidade e densidade. Os requisitos comerciais incorporam segurança, confiabilidade, custo total de propriedade (TCO) e escalabilidade. Os requisitos do ecossistema abrangem o alcance global, a interoperabilidade e a promessa de futuro.
Figura 1: Requisitos ao selecionar a tecnologia de conectividade da Internet das Coisas (IoT)
Requerimentos técnicos
Requisitos Comerciais: Os custos de módulo, assinatura, implantação e manutenção das tecnologias de conectividade determinam o custo total de propriedade de uma solução de conectividade IoT. Se a empresa administrar sua própria rede privada, a taxa de assinatura poderá ser zero. Tanto o uso de dados quanto o roaming são os fatores que determinam o custo das assinaturas de conectividade celular, mas também inclui um preço base mensal junto com outros serviços adicionais. O custo do módulo de conectividade está diretamente relacionado à complexidade da tecnologia; ele pode variar de módulos LPWA abaixo de US$ 5 a módulos LTE mais caros devido ao seu hardware caro e royalties de IP. À medida que o volume de implantação aumenta, prevê-se que o preço desta última acabe por diminuir.
Tecnologias de conectividade da Internet das Coisas (IoT) para vários usuários finais
Não existe uma tecnologia mais adequada para lidar com todos os casos de uso da Internet das Coisas (IoT). Algumas tecnologias coincidirão como padrões complementares, em vez de atuarem como rivais. Para instalações de IoT em áreas remotas ou amplas, LoRa, LTE-M e NB-IoT são excelentes complementos e, juntos, abordarão uma parte dominante deste mercado. As principais operadoras móveis suportam NB-IoT e LTE-M e oferecem conectividade uniforme com alcance global. No entanto, o ecossistema dinâmico e aberto do LoRa é adequado para redes privadas com instalações personalizadas. Outra tecnologia, nomeadamente a Sigfox, poderá ter como alvo alguns nichos de mercado, mas não está claro se serão capazes de resistir às mudanças no futuro. Dependendo do tamanho das implantações de IoT, Bluetooth Low Energy (BLE), Wi-Fi, 4G ou 5G são as melhores soluções tecnológicas para aplicações que exigem alta taxa de dados. Novas oportunidades para casos de utilização emergentes com vários requisitos complicados, como veículos autónomos e outros, serão possibilitadas pelo 5G. A escolha da tecnologia de conectividade para aplicações locais de curto alcance é menos evidente. Somando-se a isso, a implementação e o design da interface da plataforma e da camada de aplicação são os mais importantes.
Figura 2: Requisitos e casos de uso de diferentes usuários finais para tecnologias de conectividade da Internet das coisas (IoT)
Area de aplicação
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Requerimentos técnicos
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Requisitos Comerciais
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Requisito do ecossistema
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Tecnologias de conectividade
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Cobertura interna
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Mobilidade
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Alcance de rádio de dispositivos externos
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Posicionamento
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Latência
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Eficiência energética
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Custo total de propriedade (TCO)
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Segurança
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Escalabilidade
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Prova futura e alcance global
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Governo
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eu
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eu
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H
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M
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eu
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eu
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H
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M
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M
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M
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LoRa, Celular
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Automotivo
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eu
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H
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H
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M
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H
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eu
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eu
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H
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H
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H
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Celular, LTE-M
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Fabricação
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M
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eu
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eu
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eu
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eu
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H
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H
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M
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M
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M
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Sigfox, LoRa, Wi-SUN
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Automação Predial
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H
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eu
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eu
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M
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eu
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M
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H
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eu
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H
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H
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BLE, WI-SUN
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Transporte
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M
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M
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H
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H
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eu
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H
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M
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M
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H
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ES
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Celular, LTE-M
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Títulos Físicos
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H
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eu
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eu
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M
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H
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eu
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M
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H
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M
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H
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Wi-Fi, celular
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Assistência médica
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M
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eu
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eu
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H
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eu
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H
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H
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M
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eu
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H
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BLE, NB-IoT
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Serviços de utilidade pública
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H
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eu
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H
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eu
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eu
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M
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H
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M
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H
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H
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LoRa, Wi-SUN
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Fonte: Telenor IoT
H- Alto, M- Médio, L-Baixo
O mercado de saúde da Internet das Coisas (IoT) testemunhou um crescimento substancial nos últimos anos devido à crescente adoção de tecnologias de rede de alta velocidade para conectividade da Internet das Coisas (IoT). Além disso, a utilização de dispositivos de seguro saúde alimentados por IoT também tende a ser um dos fatores que impulsionam o crescimento do mercado no período de previsão. Esses dispositivos IoT melhoram a comunicação entre clientes e seguradoras no que diz respeito aos processos de gestão de sinistros, preços, subscrição e avaliação de risco. De acordo com a análise da Data Bridge Market Research, o mercado de saúde da Internet das Coisas (IoT) deverá crescer a uma taxa composta de crescimento anual (CAGR) de 18,25% de 2023 a 2030.
Para saber mais sobre o estudo, acesse:https://www.databridgemarketresearch.com/pt/reports/global-internet-of-things-iot-healthcare-market
Tecnologia de conectividade no contexto da estratégia de lançamento da IoT
Como a conectividade confiável é considerada um elemento crucial de uma solução de IoT, a escolha da tecnologia de conectividade mais apropriada é uma das principais escolhas que as empresas devem fazer em seu plano de lançamento de IoT. A escolha da melhor tecnologia de rede pode ser uma das escolhas estratégicas de longo prazo que as empresas devem fazer durante a implementação da Internet das Coisas. O caminho para a Internet das Coisas pode incluir o aumento das vendas, permitindo novos modelos de negócios e serviços ou reduzindo os custos nas atividades internas de produção e da cadeia de abastecimento. Assim, as empresas podem não só reconhecer os requisitos tecnológicos, mas também selecionar o fornecedor e as tecnologias adequadas após delinearem os objetivos estratégicos e financeiros.
Importância de escolher a tecnologia de conectividade certa
O sucesso comercial de curto e longo prazo pode ser afetado pela escolha da tecnologia de rede correta. Assim, ambos os pontos de vista devem ser levados em conta. No longo prazo, isso pode prejudicar a escalabilidade à medida que o número de dispositivos aumenta ou forçar substituições dispendiosas de dispositivos se a tecnologia não se mostrar apropriada para suportar longos ciclos de vida do produto no período de previsão. No entanto, a curto prazo, uma decisão errada pode levar a custos mais elevados ou a um desempenho inferior ao previsto.
Figura 3: Tecnologias por trás da Internet das Coisas
Várias tecnologias estão disponíveis no espectro não licenciado e licenciado para a Internet das Coisas (IoT). A indústria não é viável a longo prazo devido à actual fragmentação. Acreditamos que certas tecnologias (ou players) surgirão como líderes em sua categoria, mas idealmente, nenhuma tecnologia pode atender todos os casos de uso possíveis. Diferentes tecnologias coincidirão entre si como um complemento e não como um desafio aos padrões. Para qualquer empresa, a seleção de qualquer tecnologia de conectividade depende de cada caso de uso e ambiente competitivo.
Recentemente, novas tecnologias de rádio foram desenvolvidas para conectar coisas que antes eram muito isoladas para serem conectadas ou eram muito caras. As tecnologias Low Power Wide Area (LPWA) são definidas por sua ampla cobertura e baixo consumo de energia. O LWPA é categorizado em dois tipos: LPWA proprietário e LPWA padronizado 3GPP. LPWA proprietários, como LoRa e Sigfox, funcionam em um espectro não licenciado. A maioria dos players não-telecomunicações os implantam, mas também podem ser implantados por operadoras de telecomunicações. Em segundo lugar, o LPWA padronizado 3GPP, frequentemente referido como LPWA celular, inclui NB-IoT e LTE-M. Podem operar em espectro licenciado e são redes gerenciadas pela operadora. Basicamente, essas tecnologias foram introduzidas para oferecer opção de celular e direcionar as necessidades da IoT. O LPWA celular foi padronizado em 2016 e suas implantações começaram em 2017.
O mercado de redes de longa distância de baixa potência (LPWAN) testemunhou um crescimento substancial nos últimos anos devido ao seu baixo custo, uma vez que necessita de menos energia e infraestrutura do que outros tipos de comunicação sem fio. Somando-se a isso, o desenvolvimento de tecnologias LPWAN mais abertas tornará a IoT e as Cidades Inteligentes muito mais atraentes no período de previsão. De acordo com a análise da Data Bridge Market Research, o mercado de redes de área ampla de baixa potência (LPWAN) deverá crescer a uma taxa composta de crescimento anual (CAGR) de 63,56% de 2022 a 2029.
Para saber mais sobre o estudo, acesse: https://www.databridgemarketresearch.com/pt/reports/global-low-power-wide-area-network-market
Recua: Esta decisão pode ter impacto no sucesso do serviço, uma vez que uma má escolha pode resultar num desempenho inferior ou num custo mais elevado a curto prazo e, a longo prazo, pode prejudicar a escalabilidade ou exigir uma troca dispendiosa se a tecnologia não for suficientemente futura. -prova.
Conformidade regulatória da Internet das Coisas (IoT)
A segurança da IoT é reconhecida por governos de todo o mundo como uma grande preocupação. Enquanto isso, as diretrizes de conformidade com a IoT ainda estão sendo criadas globalmente. Os fornecedores de soluções devem aderir às normas de conformidade regulamentar definidas por cada governo para comercializar os seus produtos.
Para aprovação, a empresa deverá seguir as três normas citadas. Poucos exigem todos os três, enquanto outros podem precisar apenas dos dois primeiros padrões
Geralmente concentra-se na legalidade, na interferência com frequências de rádio adicionais e na sua natureza prejudicial.
A principal preocupação é passar no teste GFC e PTCRB para iniciar os testes do dispositivo com o parceiro MNO. Em seguida, deve seguir os requisitos do MNO, nomeadamente firmware over-the-air (FOTA) ou desempenho de RF.
Basicamente, parece que o dispositivo específico pode se comunicar adequadamente com uma rede de acordo com os padrões da indústria.
De acordo com o período de previsão de 2021 a 2028, o mercado de segurança da Internet das coisas (IoT) deverá experimentar um crescimento significativo, com uma taxa projetada de 11,20%. O relatório da Data Bridge Market Research oferece análises abrangentes e insights sobre o mercado, destacando os fatores que deverão ter uma influência proeminente em seu crescimento durante este período. Um dos principais impulsionadores desse crescimento é o número crescente de regulamentações de segurança de IoT para garantir a segurança dos dispositivos IoT e dos dados do usuário. A maioria dos dispositivos IoT no futuro dependerá de redes 5G. Como resultado, as redes 5G serão imediatamente afetadas pelos padrões de segurança da IoT e vice-versa. Além disso, a segurança dos dispositivos IoT mudará dependendo dos diferentes setores, como saúde, automotivo e outros. Assim, prevê-se que esse fator impulsione o crescimento do mercado de segurança da Internet das coisas (IoT)
Para saber mais sobre o estudo, acesse:https://www.databridgemarketresearch.com/pt/reports/global-internet-of-things-iot-security-market
Os testes de conformidade regulatória da IoT incorporam documentação específica, incluindo especificações do manual do usuário, Declaração de Conformidade (DoC) e arquivos técnicos no dispositivo.
Os critérios de rotulagem, incluindo a rastreabilidade dos produtos e marcações numa língua que as autoridades locais possam compreender, também devem ser cumpridos.
Existem algumas áreas cinzentas nessas aprovações. Como resultado, é fundamental manter-se atualizado sobre as leis de IoT mais recentes para garantir que os dispositivos passem nos critérios de teste e sejam aprovados para uso em outros países.
O procedimento de aprovação frequentemente leva mais de seis meses para ser concluído. Embora algumas certificações exijam dependências, outras podem ser concluídas simultaneamente.
Abaixo mencionada está a lista de alguns países, juntamente com seu processo de certificação de aprovação
Desafios e soluções para conectividade, regulamentação e conformidade
1a. Os desafios relacionados à regulamentação e conformidade da IoT afetam as aprovações de dispositivos IoT
A obtenção de autorizações locais em diferentes países é uma tarefa significativa. Portanto, a empresa deve estar atenta às normas governamentais específicas de cada país e aderir às suas regulamentações. Barreiras linguísticas, problemas de fuso horário e erros de comunicação são alguns fatores que podem tornar a tarefa mais desafiadora.
Somando-se a isso, fica ainda mais complicado, pois, dependendo de como a autoridade define os padrões, algumas modificações no projeto do dispositivo exigem novos testes de certificação. Outras modificações, como atualizações de software, são permitidas sem testes adicionais e não precisam ser aprovadas pelo governo.
1b. Soluções para acelerar a conformidade regulatória da IoT com menos riscos
A presença local pode superar as limitações de fuso horário e de comunicação. Os recursos locais podem lidar de forma rápida e eficaz com a necessidade de aprovações mais rápidas, economizando assim milhares de dólares em todo o processo e acelerando o tempo de lançamento no mercado.
2a. Desafios regulatórios de conectividade em implantações de IoT
As redes celulares são consideradas mais acessíveis e escaláveis para o uso frequente na Internet das Coisas (IoT), particularmente para implantações em vários países. As leis de conectividade local, no entanto, podem representar um problema significativo. Muitas nações já adotaram leis de soberania de dados, roaming permanente e localização de dados, e outras estão prestes a fazer o mesmo. Isto poderia ter um efeito em qualquer implementação transfronteiriça de IoT futura ou presente que dependa da conectividade celular.
Localização de IP, localização suave, localização completa e chamada eletrônica são os principais requisitos para a implantação de dispositivos IoT que utilizam conectividade celular. Além disso, outros desafios, incluindo vários SKUs, gerenciamento de sim, latência e outros, também são enfrentados por empresas em todo o mundo no momento da implantação. Assim, também deve ser levado em consideração em termos de conformidade regulatória.
2b. Superando Soluções
Para resolver os problemas com vários SKUs e localização de perfis, ele deve ser baseado em eSIM e fornecer alternância de perfis e provisionamento remoto. Mas, além disso, a solução deve ter uma série de componentes cruciais, que são os seguintes:
Impacto do impacto da Covid em soluções de IoT e produtos e serviços conectados
A adoção acelerada de tecnologia e o aumento da automação com a Internet das Coisas foram causados devido à crescente demanda por dados e acesso remoto em todos os setores corporativos, governamentais e industriais. Governos, empresas e prestadores de cuidados de saúde necessitam de informações vitais que possam ser fornecidas rapidamente por redes de alta velocidade e dispositivos conectados.
De acordo com o IoT Spotlight Report, uma pesquisa realizada pela Vodafone Limited em maio de 2020, destinada a investigar os efeitos da pandemia nos requisitos de conectividade. Foram entrevistados líderes de diferentes indústrias nos EUA, Reino Unido, Alemanha, Itália, Irlanda, China, Índia, Japão, Coreia do Sul, Singapura, Brasil e África do Sul. De acordo com o estudo, descobriu-se que a estratégia de negócios principal de 87% dos entrevistados mudou devido à adoção da IoT para obter melhores resultados. Somando-se a isso, 86% mudaram para uma nova abordagem analítica e valor dos dados.
Assim, quem busca implementar soluções conectadas e adquirir dados essenciais é muito beneficiado. Isso se deve ao fato de que as redes estão em constante melhoria após o COVID-19 no que diz respeito à disponibilidade, confiabilidade e velocidade. Até mesmo os bens conectados estão aproveitando essa velocidade e esse rendimento.
Na medida do possível, os processos intensivos em mão-de-obra que mantêm a economia em funcionamento podem ser automatizados através de sensores e serviços baseados na nuvem. Isso pode envolver qualquer coisa, desde medir rapidamente a temperatura corporal dos pacientes até monitorar a temperatura dos alimentos e medicamentos na carga enquanto eles estão sendo transportados até o envio de tíquetes de trabalho, conforme necessário.
Os bens conectados fornecem insights de dados rapidamente, onde e quando necessário. Eles permitem a computação de ponta, o que melhora o desempenho da rede e garante o envio apenas dos dados importantes para administradores e funcionários. Além disso, eles iniciam atividades críticas que normalmente exigiriam a presença de uma pessoa no momento apropriado.
Assim, a adoção da Internet das Coisas (IoT) nas indústrias atuais, incluindo automação industrial, saúde, aplicações de cidades inteligentes, sistemas de transporte, agricultura, gestão de tráfego e muito mais, é impulsionada por esta característica crucial.
Por exemplo,
A Digi International Inc. criou aplicativos avançados, que começam com ferramentas de expansão de aplicativos da Internet das Coisas (IoT) e soluções incorporadas para atender a diferentes requisitos:
Fatos e Números (decisões estratégicas tomadas pelas empresas)
Conclusão
Um futuro onde os dados são transferidos entre coisas físicas, nomeadamente sensores, software no dispositivo e tecnologias próximas com outros dispositivos e sistemas, está a ser criado por dispositivos conectados à IoT. Hoje em dia, um enorme valor foi gerado em toda a cadeia de valor através da utilização da conectividade IoT. Isto permitiu que diferentes organizações aproveitassem novos modelos de negócios, novas receitas e melhores oportunidades. Um novo nível de inteligência digital foi adicionado ao unir todos esses diversos itens por meio da Internet das coisas (IoT) e equipá-los com sensores. Isso permite ainda que objetos vinculados interajam em tempo real e participem de processos massivamente automatizados. Foi testemunhado que o número de ligações está a aumentar rapidamente com o crescimento da IoT, e estima-se mesmo uma tendência crescente para a implantação de dispositivos ligados à IoT, incluindo vários dispositivos que se ligam à Internet ao mesmo tempo. A Internet das Coisas em hiperescala já está sendo formada por diversos tipos de conexões e dispositivos, estimulando a inovação e ampliando o leque do que pode ser realizado conectando objetos e conectando os mundos físico e digital.
A DBMR atendeu mais de 40% das empresas Fortune 500 internacionalmente e possui uma rede de mais de 5.000 clientes. Nossa equipe terá prazer em ajudá-lo com suas dúvidas. Visita, https://www.databridgemarketresearch.com/pt/contact
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