STM
Partnerstvo s Kinéisom [1], satelitskim operaterjem in pooblaščenim partnerjem ST pomeni, da lahko STM32WL [2] zdaj pošilja sporočila v vesolje, kar razvijalcem omogoča globalno pokritost.
Poleg tega je Kinéis začel izvajati SmartSat, prvi korak svojega VAM programa [3], da bi pospešil razvoj novih izdelkov. Program uporabnike popelje na pot [4] in korak za korakom pokaže, kako lahko preizkusijo Kinéisovo omrežje na NUCLEO-WL55JC plošči [5], zahvaljujoč vnaprej pripravljenim binarnim datotekam v celotnem STM32CubeIDE projektu [6]. Zato satelitska povezljivost na mikrokontrolerju za splošno uporabo za aplikacije interneta stvari še nikoli ni bila enostavnejša. ST in Kinéis sta leta 2023 organizirala spletni seminar, da bi uporabnikom pomagal začeti z delom.
Izzivi satelitske komunikacije za IoT
Zamisel o uporabi satelitske komunikacije za povezovanje naprav interneta stvari se v zadnjem času vse bolj uveljavlja. Leta 2021 je Michael Koziol v članku, objavljenem v reviji IEEE Spectrum1 [7], preučil uporabo takšnih omrežij za aplikacije interneta stvari, kjer ni prizemnih alternativ. Zahvaljujoč sub-GHz radijskim frekvencam, ki lahko dosežejo satelite v nizki zemeljski orbiti, je vse lažje pošiljati majhne pakete podatkov v vesolje. Satelitska komunikacija je pogosto rezervna rešitev pri uporabi tradicionalnih omrežij LoRa, 5G ali drugih prizemnih omrežij. Dokler sistem ne zahteva stalnega pretoka časovno občutljivih informacij, lahko satelitska komunikacija zagotavlja veliko boljšo pokritost.
Vendar številne težave še vedno preprečujejo, da bi satelitsko podprte aplikacije interneta stvari postale običajne. Ovira za vstop je pogosto visoka, ko omrežja zahtevajo namenske naprave. Tudi tehnologije ostajajo drage, zlasti tiste, ki uporabljajo CubeSat, miniaturne satelite velikosti 10 cm3. Ker ti sateliti zdržijo le leto ali dve v vesolju in imajo omejeno pokritost zaradi svoje nizke orbite (približno 500 km ali 300 milj), morajo omrežni operaterji posedovati veliko floto satelitov, da zagotovijo zanesljivo storitev. Vendar to prispeva k višjim stroškom in vesoljskim odpadkom. Poleg tega so nedavni CubeSati imeli težave z zanesljivostjo, pri čemer je polovica tistih, ki jih je v vesolje ponesla Artemis 1, po poročanju SpaceNews, slabo delovala.
Rešitev podjetja Kinéis
Kinéis se vsem tem težavam izogne z uporabo različnih nanosatelitov v višji orbiti (650 km ali 400 milj). Posledično je Kinéisova konstelacija satelitov še vedno dosegljiva s standardnimi napravami, kot je STM32WL, pri čemer vsak satelit pokriva bistveno več ozemlja (5000 kilometrov ali več kot 3100 milj). Posledično omrežje potrebuje manj satelitov (nekaj deset v primerjavi z nekaj sto za konkurenčne rešitve), IoT naprave pa lahko z njimi komunicirajo dlje časa. Poleg tega Kinéis sateliti tako zdržijo osem let v vesolju in imajo varno sekvenco vstopa v zemljino atmosfero, tako da ne prispevajo k problemu vesoljskih smeti, ko so neaktivni.
Kinéis ima v orbiti že devet satelitov, ki podpirajo STM32WL zahvaljujoč njegovi 22 dBm izhodne moči, letos pa jih bo poslal še 25 v petih izstrelitvah. Inženirji lahko tako začnejo eksperimentirati in zgodaj skočijo na ta vlak. Zato sta ST in Kinéis lani februarja organizirala spletni seminar in sta pripravila še enega 18. aprila. Prav tako pojasnjuje, zakaj si obe podjetji prizadevata uvesti rešitev za STM32WL. Kinéisov sklad je že na voljo in bo zagotovil plast abstrakcije, ki razvijalcem pomaga pri hitrem pošiljanju sporočil v vesolje. Poleg tega RF gonilniki skrbijo za radijsko modulacijo z uporabo vključenega RF sprejemnika in oddajnika v STM32WL.
Za tiste, ki želijo eksperimentirati s Kinéis konstelacijo, NUCLEO-WL55JC zagotavlja najhitrejšo pot do preizkusa. Kinéis prav tako priporoča uporabo antene ANT-410-CW-QW-SMA podjetja Linx Technologies s ploščo Nucleo. Vendar pa je program VAM zanimiv, ker je prvič, da lahko standardna LoRa razvojna platforma, ki se prodaja za manj kot 50 USD, postane testni poligon za satelitsko podprt IoT, s čimer se znatno zmanjšajo ovire za vstop. Podjetja, ki bodo izbrala konstelacijo Kinéis, bodo prav tako cenila, kako plošča Nucleo služi kot odskočna deska za njihov sistem STM32WL.
Viri:
1: https://www.st.com/content/st_com/en/partner/partner-program/partnerpage/Kineis.html
2: https://www.st.com/en/microcontrollers-microprocessors/stm32wl-series.html
- https://www.st.com/en/partner-products-and-services/kineis-vam-program.html
4: https://connect.kineis.com/smartsat-program/smartsat-program-journey
5: https://www.st.com/en/evaluation-tools/nucleo-wl55jc.html
6: https://www.st.com/en/development-tools/stm32cubeide.html
7: https://spectrum.ieee.org/satellites-great-option-iot
Povzeto po:
https://blog.st.com/kineis/