Надежная связь между машинами является обязательным условием для успешных приложений Internet of Things (IoT). В то время как связь всегда основана на надежной идентификации отправителя и получателя, требования к подключению сильно различаются в зависимости от безопасности и экологических особенностей приложения. Сотовая связь M2M, например, идеально подходит для соединения машин в труднодоступных местах с подключенными кабелями. Но они также применяются к большому разнообразию мобильных устройств, которые отправляют и получают данные - от мобильных телефонов до подключенных автомобилей.
Чтобы преодолеть ограничения традиционных, сменных SIM-карт (Subscriber Identity Module), известных из сотовой связи, встроенные SIM-карты (eSIM) приносят ряд преимуществ для плавного внедрения сотовой связи в устройствах IoT и связанных с ними сервисах. Чтобы ускорить внедрение eSIM, отрасль в настоящее время определяет международно применимые стандарты. Однако, поскольку eSIM предлагаются в разных уровнях качества и форм-факторах, важно выбрать правильное решение в зависимости от конкретного приложения.
Интеллектуальная связь лежит в основе IoT, где, например, интеллектуальные машины способны обмениваться информацией во время промышленного производства или подключенных автомобилей, отправляют и получают обновления по трафику или погодным условиям. Проводная связь обеспечивает широкую полосу пропускания, но требует значительных инвестиций в инфраструктуру (например, установка стекла волокна). Альтернативно, повсеместность сотовой сети и простота интеграции сотовой связи в устройства позволяют связывать удаленные производственные площадки, которые в противном случае были бы трудными или дорогими для подключения. Учитывая всплеск новых приложений IoT, инициативы по оптимизации сотовой сети для обмена машинного типа, такие как LTE-M, набирают темпы. Помимо стандартизации, значительное число операторов мобильных сетей (MNO) улучшают свое предложение обмена M2M, делая сотовую связь еще более привлекательной.
Эдуардо Андрес Моррал Фуэнтес, менеджер по маркетингу продукции M2M, Infineon Technologies AG
Чтобы решить проблемы, возникшие на SIM-карте на рынке M2M, в GSMA была введена и спецификация встроенной универсальной интегральной микросхемы eSIM или eUICC. Спецификация встроенной SIM-карты GSMA предоставляет единый, де-факто стандартный механизм Для удаленного обеспечения и управления соединениями M2M, позволяя обеспечить «по воздуху» (OTA) предоставление первоначальной подписки оператора и последующую смену подписки от одного оператора на другой.
По сути, eSIM обеспечивает те же функциональные возможности, что и традиционные SIM-карты, но в отличие от последнего, он позволяет удаленно удалять профили оператора в любой момент и поставляется в миниатюрном паяльном форм-факторе. Понятие eSIM в принципе ничего нового. Фактически, eSIM уже использовались для приложений M2M уже несколько лет, и многие поставщики eSIM предоставляют решения для управления подписками по воздуху. Например, Infineon предлагает высококачественные решения eSIM с 2008 года.
Преимущества eSIM - идеальный выбор для приложений M2M, поскольку они поставляются герметично и могут быть спаяны непосредственно на монтажной плате устройства. Это повышает надежность с точки зрения уменьшения неисправности из-за ударов, коррозии и других факторов окружающей среды. Кроме того, жизненный цикл eSIM обычно обычно составляет 10 лет и более, чем срок службы SIM-карты стандартного форм-фактора. Это означает, что обычно eSIM не нужно заменять в течение жизненного цикла устройства.
Еще одним важным преимуществом eSIM является их физическая безопасность. Пайка SIM-карты непосредственно на цепи устройства делает практически невозможным, если кто-либо нарушит работу устройства, чтобы удалить SIM-карту для неправильного использования.
Сегодня eSIM для приложений M2M обычно доступны в небольшом пакете MFF2 для поверхностного монтажа (5,0 мм х 6,0 мм х 0,9 мм). Формат поверхностного монтажа обеспечивает тот же электрический интерфейс, что и полноразмерные, 2FF и 3FF SIM-карты, но припаян к печатной плате как часть производственного процесса. В приложениях M2M, где нет необходимости менять SIM-карту, это позволяет избежать необходимости в соединителе, улучшая дизайн, надежность и безопасность.
Встроенные SIM-карты M2M рост рынка
Сегодня по-прежнему большинство встроенных систем («вещи») находятся в автономном режиме, но к 2020 году более 30 миллиардов единиц будут в сети, по крайней мере, 12 миллиардов из них по мобильным сетям, согласно оценкам GSMA, и основной рост будет Подключенных устройств M2M. Мобильные сети используются для подключения всех видов устройств: машин в заводской автоматизации, автоматизированного считывания счетчиков коммунальных услуг, интеллектуальной связи автомобилей и коммерческих автомобилей, светофоров, домашней безопасности и помощи.
Для отрасли eSIM улучшает реализацию сотовой связи на промышленных устройствах. Это также помогает решить проблему управления этими устройствами в поле: многие устройства M2M расположены удаленно и часто герметично закрыты, а их местоположение после продажи неизвестно в процессе производства, а их жизненный цикл продукта часто довольно длительный.
Помимо промышленной автоматизации есть много других интересных примеров для внедрения eSIM. Одним из них является мониторинг «холодной цепи». В этом случае eSIM используется для мониторинга чувствительных к температуре продуктов в течение всего цикла логистики. Специальное решение для контейнеровоза Maersk контролирует положение и температуру 280 000 охлаждающих контейнеров по всему миру через спутник.
Оператор мобильной сети AT & T предлагает, например, продукты, которые проверяют уровень жидкостей в цистернах и информируют поставщика, если они снижаются ниже определенного уровня. Поставщик лифтов Otis, с другой стороны, использует обмен данными в режиме реального времени, чтобы определить подходящий момент для обслуживания.
Кроме того, eSIM идеально интегрируется в продукты, используемые для интеллектуальных и интеллектуальных счетчиков. Связанные системы используются для дистанционного мониторинга потребления / генерации энергии у бытовых потребителей, промышленных предприятий и электростанций.
Для производителей промышленных устройств eSIM повышает гибкость дизайна благодаря небольшой площади. Это также упрощает производственные процессы, позволяя единую складскую единицу и облегчая глобальное распределение. Это упрощает развертывание для конечных пользователей (например, заводов-изготовителей), и поскольку нет необходимости отдельно приобретать и распространять SIM-карты для конкретного оборудования, это помогает снизить эксплуатационные расходы. Клиенты также могут изменить поставщика услуг в любое время. Тем не менее, все эти преимущества могут не реализоваться в промышленных и автомобильных средах, если качество и безопасность eSIM не соответствуют сложным требованиям специализированного приложения.
