ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT
etndigi1-2026

IN FOCUS

Sähköautojen lataus nojaa hyviin yhteyksiin

Pohjoismaissa sähköautojen latauksesta on tulossa arkipäiväistä infrastruktuuria. Latauspisteoperaattoreille, laitevalmistajille ja palvelukumppaneille käyttäjäkokemus nojaa kuitenkin asiaan, jota moni ei näe: latauspisteen taustalla olevaan datayhteyteen.

Lue lisää...

ETNtv

 
ECF25 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan
  • Aku Wilenius, CN Rood
  • Tiitus Aho, Tria Technologies
  • Joe Hill, Digi International
  • Timo Poikonen, congatec
  • ECF25 panel
ECF24 videos
  • Timo Poikonen, congatec
  • Petri Sutela, Testhouse Nordic
  • Tomi Engdahl, CVG Convergens
  • Henrik Petersen, Adlink Technology
  • Dan Still , CSC
  • Aleksi Kallio, CSC
  • Antti Tolvanen, Etteplan
ECF23 videos
  • Milan Piskla & David Gustafik, Ciklum
  • Jarno Ahlström, Check Point Software
  • Tiitus Aho, Avnet Embedded
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Pasi Suhonen, Rohde & Schwarz
  • Joachim Preissner, Analog Devices
ECF22 videos
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Timo Poikonen, congatec
  • Kimmo Järvinen, Xiphera
  • Sigurd Hellesvik, Nordic Semiconductor
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Andrea J. Beuter, Real-Time Systems
  • Ronald Singh, Digi International
  • Pertti Jalasvirta, CyberWatch Finland
ECF19 videos
  • Julius Kaluzevicius, Rutronik.com
  • Carsten Kindler, Altium
  • Tino Pyssysalo, Qt Company
  • Timo Poikonen, congatec
  • Wolfgang Meier, Data-Modul
  • Ronald Singh, Digi International
  • Bobby Vale, Advantech
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Zach Shelby, Arm VP of Developers
ECF18 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan CTO
  • Heikki Ailisto, VTT
  • Lauri Koskinen, Minima Processor CTO
  • Tim Jensen, Avnet Integrated
  • Antti Löytynoja, Mathworks
  • Ilmari Veijola, Siemens

logotypen

TMSNet  advertisement
ETNdigi
A la carte
AUTOMATION DEVICES EMBEDDED NETWORKS TEST&MEASUREMENT SOFTWARE POWER BUSINESS NEW PRODUCTS
ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT US CONTACT
Share on Facebook Share on Twitter Share on LinkedIn

TECHNICAL ARTICLES

IoT:n menestys nojaa standardeihin

Tietoja
Kirjoittanut Veijo Ojanperä
Julkaistu: 25.03.2024
  • Devices
  • Networks
  • Business

Esineiden internetistä tulee triljoonien eurojen liiketoimintaa, mutta vain standardien avulla. Ilman standardeja ei voi taata, että eri valmistajien laitteet toimivat yhteen.

 

Artikkelin kirjoittaja Bjørn Kvaale toimii tuotemarkkinointi-insinöörinä Nordic Semiconductorilla.

IoT:stä on muodostumassa yksi suurimmista ja monimutkaisimmista koneista maan päällä. Myös sen taloudellinen vaikuttavuus tulee olemaan valtava. McKinseyn analyysin arvioi vuoden 2022 raportissaan, että IoT:n markkina-arvo vuonna 2030 tulisi olemaan 12,5 triljoonaa dollaria [1]. Edellytyksenä näiden lukemien saavuttamiseksi on se, että kaikki IoT:ssa käytettävät komponentit ovat globaalien teknisten standardien mukaisia. Ilman standardeja ei voida taata, että verkoston muodostavat osat, joita valmistetaan eri yhtiöissä ja jotka voivat sijaita kaukana toisistaan, ovat keskenään täysin yhteen sopivia.

Nordic Semiconductor on ollut innokas langattomien standardien puolestapuhuja jo vuosikymmeniä. Yhtiössä ymmärrettiin, että vähän tehoa kuluttavasta langattomasta yhteydestä on tulossa suurta bisnestä ylipäänsä ja että siitä tulee entistä suurempaa, jos kaikki toimivat yhteisten standardien mukaisesti. Langattoman tekniikan käyttöönoton yleistymistä on merkittävässä määrin kiihdyttänyt se, että asiakkaat kokevat sen olevan käyttökelpoista eri puolilla maailmaa ja että sen tukena on kilpailevista toimittajista muodostuva runsas ekosysteemi.

Standardien käyttöönotto tuo asiakkaille myös luottamusta tekniikan vetovoimaan: heidän ei tarvitse pelätä yksittäisten toimittajien mielivallan alle joutumista. He voivat olla myös rauhallisin mielin sen suhteen, että jonkin tietyn standardin mukainen laite toimii saumattomasti toisten saman standardin mukaisten laitteiden kanssa, vaikka laitteet olisivat eri toimittajien valikoimista lähtöisin.

Pyrkimys konsensukseen

Sen lisäksi, että oli Vilhelm Valloittajan poika, Englannin 1100-luvun monarkki kuningas Henry I oli tunnettu hyvänä hallitsijana, joka ymmärsi jo varhain standardoinnin hyvät puolet. Tuon aikainen pituusmitta ”jaardi” oli kaikkea muuta kuin yhdenmukainen. Henryn mielestä se kaipasi selkeän määrittelyn ja hän määräsi, että se olisi etäisyys hänen omasta nenästään ojennetun käsivartensa peukaloon. Vaikka tuo kuulostaakin mielivaltaiselta, oli se kuitenkin määritelmä, josta kaikki saattoivat olla yhtä mieltä.

Tämä pitääkin sisällään standardoinnille olennaisen piirteen: asiantuntijoiden kesken vallitseva konsensus tekniikan alan parhaasta tavasta mitata, määritellä, testata tai saavuttaa jotakin. Säännöt ja määrittelyt laaditaan ja virallisesti hyväksytään käyttöön siten, että kaikki tarkasti tietävät miten kaikki muut tulevat soveltamaan ja toteuttamaan asioita. Jos valmistavassa teollisuudessa kaikki noudattavat standardeja, kaikki sen mukaisesti valmistetut tuotteet toimivat saumattomasti yhdessä riippumatta siitä, kuka oli tuotteen valmistanut.

Miksi standardointi kannattaa?

Standardoinnin merkitys ymmärretään nykyisin, mutta aina näin ei ole ollut. Jos asiat eivät suju niin kuin niiden pitäisi, on syynä usein standardoinnin puuttuminen, sanoo kansainvälinen standardointijärjestö ISO. Globaalin standardointiryhmän järjestäytyminen olisi kannattanut ottaa puheeksi jo alkuaikojen rautateitä Britanniaan rakennettaessa. Kaksi kilpailevaa insinööriä George Stephenson ja Isambard Kingdom Brunel yrittivät kumpikin tyrkyttää omia raideleveyksiään (kiskojen väli) koko maan kattavan rataverkon raideleveydeksi.

Stephensonin valinta raideleveydeksi oli 4 jalkaa 8,5 tuumaa (1,44 m), mikä perustui tuolloisten hevosvetoisten kärryjen pyöränakselien väliseen etäisyyteen. Brunelin valinta puolestaan oli 7 jalkaa 0,25 tuumaa (2,14 m), minkä hän väitti edesauttavan pehmeämpää ja nopeampaa matkustamista. Tämä johti siihen, että matkustajien ja rahdin piti vaihtaa junia paikoissa, joissa raideleveys muuttui toiseksi. Vuonna 1892 Britannian rautatieviranomaiset valitsivat Stephensonin raideleveyden standardiksi ja hylkäsivät Brunelin rautatiet. Tästä päätöksestä seurasi, että vuonna 1914 Britanniassa oli käytössä päivittäin 32000 kilometriä raideleveydeltään 1,44 metriä olevaa rautatietä, jolla kuljetusta harrasti yli 120 kilpailevaa yhtiötä.

ISO julkisti äskettäin analyysin standardien vaikutuksesta ja päätyi siinä kolmeen pääjohtopäätökseen:

  • Standardointi nopeuttaa erilaisten bisnestoimintojen vaatimien erilaisten toimenpiteiden suorittamista vähentäen jätteen muodostumista, pienentäen hankintakustannuksia ja lisäten tuottavuutta.
  • Standardit toimivat liiketoimintaprosessien innovoinnin perustana mahdollistamalla yritysten laajentaa toimittajaverkostoaan tai esitellä ja hallita uusien tuotteiden markkinoille saattamista tehokkaasti. Joissakin tapauksissa standardit auttoivat vähentämään yrittäjälle koituvaa riskiä yritysten tuodessa uusia tuotteita kansallisille markkinoille.
  • Standardit ovat toimineet uusien tuotteiden tuotekehityksen perustana helpottamalla pääsyä uusille koti- ja ulkomaan markkinoille, tekemällä uusien tuotteiden vastaanoton helpommaksi ja jopa luomalla uusia markkinoita.

Asiat järjestykseen

Standardointijärjestöjä on olemassa monenlaisia ja -kokoisia. Esimerkiksi vuonna 1947 perustetun ISO:n toiminnan lähtökohtana oli vastata kysymykseen: Miten tämä voidaan tehdä parhaalla tavalla? Siinä missä aluksi määriteltiin ilmeisimpiä asioita kuten painoja ja mittoja, nyt se hallinnoi yli 24750 standardia kattaen kaikki arkielämän alueet.

Langattoman tekniikan alueella standardointielimet kuten Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) kehittävät, ylläpitävät ja hallinnoivat teknisiä määrittelyjä, jotka yksityiskohtaisesti ja tarkasti määrittelevät, miten langatonta tekniikkaa rakennetaan. IEEE on esimerkiksi tuottanut standardin, jossa yksityiskohtaisesti esitetään, miten WLANin (tunnetaan myös Wi-Fi:nä) MAC ja PHY suunnitellaan. WLAN-standardi IEEE 802.11 pitää sisällään sellaiset standardit kuin 802.11ax (Wi-Fi 6) ja on itse osa LAN-standardien muodostamaa IEEE 802 -standardia.

Toinen esimerkki langattoman IoT-alan merkittävistä standardointijärjestöistä on 3rd Generation Partnership Project (3GPP). Sen muodostamisen alkuperäisenä tavoitteena oli määritellä 3G-verkkojen standardit ja nyt vuorossa ovat 5G- ja 6G-standardit. Tällaisia standardeja ovat langattoman IoT:n määrittelyt kuten LTE-M ja NB-IoT, jotka muodostavat perustan langattomien verkkojen massiiviselle käytölle IoT:ssä.

Lue lisää: Cellular IoT solutions growth are among tech trends for 2023

Nordic on mukana standardointityössä

Nordic on paitsi IoT-ratkaisujen toimittaja myös aktiivinen ja innostunut osanottaja langattomia IoT-standardeja tekevissä työryhmissä. Jo vuonna 2006 yritys oli mukana Bluetooth Low Energy -standardiryhmässä erittäin vähän tehoa kuluttavan langattoman suunnittelun asiantuntijana. Bluetooth LE:stä tulikin yksi aikamme nopeimmin yleistyneistä langattomista tekniikoista. Tänä päivänä Nordicin nRF52- ja nRF53-sarjan SoC-piirit ovat uusimmat versiot Bluetooth 5.3 -määrittelyjen mukaisista tuotteista.

Vastaavasti nRF9160 (alla) on langaton IoT SiP, joka on 3GPP:n uusimpien LTE-M- ja NB-IoT-standardien mukainen, ja nRF7002, joka on IEEE:n Wi-Fi 6 -standardin mukainen.

Nordic aikoo jatkossakin olla vahvasti mukana avoimien standardien kehitystyössä vahvistamassa IoT:n asemaa. Sen lisäksi, että Nordic on mukana Bluetooth SIG:ssä, se on jäsenenä mukana ANT+ Alliancessa, Thread Groupissa, Connectivity Standards Alliancessa, Wi-Fi Alliancessa ja GSMA:ssa. Yhtiön asiantuntijat ovat myös mukana vaikuttamassa määrittelyihin, jotka muodostavat perustan monille nykyisille IoT-tekniikoille. Nordic on esimerkiksi äskettäin ollut mukana Matter-määrittelyjen laadintatyössä. Matter-standardin tarkoituksena on tuoda järjestystä nyt hyvin erilaisiin älykkään kodin tekniikoihin. Thread ja DECT NR+ ovat muita tärkeitä standardeja, joita Nordic on kehittämässä ja edistämässä.

Alkaen 1100-luvulta tähän päivään asti standardointi on yhdistänyt parhaat voimat yhteisen päämäärän saavuttamiseksi, myös silloin kun he ovat olleet kilpailevien yritysten palkkalistoilla ja asuneet eri valtioissa. Tämä on mahdollistanut tekniikan nopean kehittymisen ja sen, että samalla on pystytty takaamaan lopputuotteen olevan kestävä, luotettava ja yhteensopiva. Vaihtoehtoinen lähestymistapa puolestaan olisi johtanut markkinoiden pirstaloitumiseen, innovaatioiden vähenemiseen ja kehityksen jämähtämiseen.

 

Viitteet

[1] What is the Internet of Things?

MORE NEWS

Sensofusion toimittaa droonien vastajärjestelmän Rajavartiolaitokselle

Suomalainen Sensofusion on kehittänyt droonien havaitsemiseen ja torjuntaan järjestelmän, jonka Rajavartiolaitos ottaa nyt käyttöön noin viiden miljoonan euron hankinnassa. Investoinnista 90 prosenttia rahoitetaan Euroopan unionin varoista.

Arm haluaa vallata AI-palvelimien CPU-paikat

Englantilainen kännyköiden prosessori-IP:llä suuruuteen noussut Arm tekee historiansa suurimman strategisen liikkeen, kun yhtiö on julkaissut ensimmäisen oman palvelinprosessorinsa. AGI-niminen piiri on suunnattu suoraan AI-datakeskuksiin, joissa CPU:n rooli on muuttumassa nopeasti.

USA kieltää ulkomaiset Wi-Fi-reitittimet – markkina menee uusiksi

Yhdysvaltain televiranomainen Federal Communications Commission on lisännyt kaikki ulkomailla valmistetut kuluttajareitittimet ns. Covered List -listalle. Päätös perustuu kansallisen turvallisuuden arvioon, jonka mukaan tällaiset laitteet muodostavat “hyväksymättömän riskin” Yhdysvaltain infrastruktuurille ja kansalaisille. Käytännössä tämä tarkoittaa, että uudet reititinmallit eivät saa enää FCC-hyväksyntää, eikä niitä voi tuoda markkinoille Yhdysvalloissa.

EU jakaa 659 miljoonaa siruihin ja kvanttiin – pilottilinjat vasta lähtökuopissa

Euroopan Chips-yhteisyritys Chips JU on valinnut 17 hanketta, joihin ohjataan yli 659 miljoonan euron julkinen rahoitus. Mukana on kuusi kvanttiteknologian pilottia sekä useita puolijohde- ja suunnittelutyökaluja kehittäviä projekteja. Helsingin tuoreessa seminaarissa kävi kuitenkin ilmi, että pilottilinjat ovat vasta käynnistymässä ja konkreettisia tuloksia odotetaan vielä.

BLE muuttuu anturiväylästä datalinkiksi

Bluetooth Low Energy ei ole enää vain sensoreiden ja pienten datapakettien teknologia. Uusi High Data Throughput -laajennus nostaa sen roolin kohti täysiveristä datalinkkiä.

Vibekoodattu RISC-V: AI suunnitteli kokonaisen CPU:n yhdessä yössä

Piirisuunnittelun automaatio otti ison askeleen eteenpäin, kun yhdysvaltalainen startup Verkor syötti 219 sanan vaatimusmäärittelyn AI-agentille – ja sai 12 tunnissa ulos valmiin RISC-V-prosessorin GDSII-tiedostona. Tuloksena syntynyt Vercore-ydin ei vielä kilpaile nykypiirien kanssa, mutta osoittaa, että kokonainen CPU voidaan suunnitella pitkälti ilman ihmistä.

Nokia räjäytti Suomen patenttitilastot – nousu suoraan Euroopan kärkeen

Suomi teki viime vuonna historiallisen patenttiharppauksen Euroopassa, mutta kasvun takaa löytyy käytännössä yksi yhtiö eli Nokia. Sen hakemusmäärä lähes kaksinkertaistui ja nosti koko maan ennätystasolle.

PC- ja tablettimyynti sakkaa tänä vuonna

PC-markkina on kääntymässä selvästi odotettua heikompaan suuntaan. Tutkimusyhtiö IDC arvioi nyt, että globaalit PC-toimitukset supistuvat vuonna 2026 peräti 11,3 prosenttia. Vielä viime marraskuussa ennuste oli vain 2,4 prosentin lasku. Myös tabletit seuraavat perässä: niiden toimitusten ennustetaan vähenevän 7,6 prosenttia.

ST jakaa mikro-ohjaimet kahteen maailmaan

STMicroelectronics on aloittanut STM32-mikro-ohjainten massatuotannon Kiinassa. Kyse ei ole vain uudesta tuotantopaikasta, vaan merkittävästä strategisesta muutoksesta: sama piiri valmistetaan nyt kahdessa rinnakkaisessa toimitusketjussa.

Apple otti Qualcommin etumatkan kiinni

Applen uusi C1X-modeemipiiri on saavuttanut käytännössä saman tason kuin Qualcommin ratkaisut 5G-yhteyksien latausnopeudessa ja viiveessä. Tämä käy ilmi Ooklan laajasta analyysista, joka perustuu Speedtest-mittauksiin eri puolilta maailmaa.

Donut Labin kenno on merkittävästi perinteisiä litiumkennoja turvallisempi

VTT on julkaissut neljännen testiraportin Donut Labin kiinteän elektrolyytin V1 -kennolle. Tällä kertaa huomio kohdistui poikkeukselliseen tilanteeseen, sillä testissä käytettiin kennoa, joka oli jo aiemmin vaurioitunut 100 asteen lämpötilatestissä.

Robottiauto voi vaatia 300 gigatavua RAM-muistia

Mercedes-Benz EQE:n MBUX-järjestelmä käyttää 24 gigatavua keskusmuistia pelkästään käyttöliittymän ja viihdejärjestelmän pyörittämiseen. Samalla Micron Technology arvioi, että tulevat tason 4 robottiautot voivat tarvita yli 300 gigatavua RAM-muistia. Ero kertoo siitä, kuinka nopeasti auton elektroniikka on muuttumassa hajautetuista ohjainlaitteista kohti keskitettyä tekoälylaskentaa.

Telegramia on vaikea siivota kyberrikollisista

Telegram on kiristänyt otettaan kyberrikollisuudesta, mutta tulokset jäävät toistaiseksi rajallisiksi. Check Pointin tuoreen analyysin mukaan rikolliset eivät ole katoamassa alustalta, vaan he mukautuvat rajoituksiin nopeasti.

Tekoäly tarkistaa nyt Linux-ytimen koodia

Googlen kehittämä Sashiko-työkalu tuo tekoälyn suoraan Linux-ytimen koodin tarkastukseen. Tulokset ovat oikeastaan hätkähdyttäviä, sillä järjestelmä löytää virheitä, jotka kaikki koodia tarkastaneet ihmiset ovat ohittaneet.

Raspberry Pi taipuu nyt teollisuusluokan logiikkaohjaimeksi

Italialainen Sfera Labs tuo markkinoille kaksi uutta teollisuuslaitetta, jotka rakentuvat Raspberry Pi -alustan ympärille mutta on suunniteltu suoraan kenttäkohteisiin. Uudet Strato Pi Plus -edge-palvelin ja Iono Pi v3 -logiikkaohjain pyrkivät ratkaisemaan yhden keskeisen ongelman: miten yhdistää Linux-pohjainen joustavuus ja teollisuusautomaatiossa vaadittu luotettavuus.

Rust tulee autoihin C:n rinnalle

Autoteollisuuden ohjelmistokehitys on murroksessa. Perinteinen C- ja C++-pohjainen kehitys saa rinnalleen uuden tulokkaan, kun Rust-ohjelmointikieli tekee tuloaan ajoneuvojen ohjainyksiköihin. Muutos ei kuitenkaan tarkoita vanhan korvaamista, vaan uuden rakentumista olemassa olevan päälle.

Aurightec hakee kasvua Pohjoismaista

Tallinnassa toimiva elektroniikan sopimusvalmistaja Aurightec hakee aktiivisesti uusia asiakkaita Pohjoismaista. Yhtiön keskeinen tuotantolaitos on monelle suomalaisellekin tuttu: se on alun perin Elcoteqin vuonna 1994 perustama tehdas.

Yksi ChatGPT-kysely kuluttaa 50 kertaa enemmän sähköä kuin Google-haku

Generatiivisen tekoälyn nopea yleistyminen näkyy nyt myös sähkölaskussa. Bestbrokersin keräämän tuoreen analyysin mukaan yksi ChatGPT-kysely kuluttaa keskimäärin noin 18,9 wattituntia energiaa, kun perinteinen Google-haku vie vain noin 0,3 wattituntia. Ero on karkea, mutta suuruusluokka on selvä: tekoälyhaku voi kuluttaa yli 50 kertaa enemmän sähköä per kysely.

Basemark sai jalkansa Naton oven väliin

Suomalainen AR-ohjelmistoyhtiö Basemark on hyväksytty mukaan NATO Innovation Continuum -ohjelmaan. Kyseessä on Naton kehityspolku, jossa uusia teknologioita tunnistetaan, testataan ja viedään vaiheittain kohti operatiivista käyttöä ja mahdollisia hankintoja.

Kuopiolaisyritys tuo GPU-pohjaisen datavisualisoinnin selaimeen

Kuopiolainen LightningChart on julkaissut Dashtera-alustan, joka siirtää massiivisten datamäärien visualisoinnin selaimessa suoraan grafiikkasuorittimelle. Ratkaisun tavoitteena on mahdollistaa reaaliaikainen analyysi ilman perinteisten dashboard-työkalujen suorituskykyrajoitteita.

ETNdigi - Watch GT Runner 2
TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

Näin valitset oikean laturin litiumioniakuille

ETN - Technical articleLitiumioniakkujen suorituskyky ja käyttöikä eivät riipu pelkästään itse kennosta, vaan ratkaisevassa roolissa on myös laturi. Väärä lataus voi heikentää kapasiteettia, lyhentää elinikää tai pahimmillaan vaarantaa turvallisuuden. Oikein valittu laturi ja latausstrategia taas varmistavat, että akku toimii luotettavasti vuodesta toiseen – ja jopa kymmeniä prosentteja pidempään.

Lue lisää...

OPINION

Elektroniikkamarkkina kääntyy – nyt kasvu syntyy suunnittelupöydällä

Farnell Globalin presidentin Rebeca Obregonin mukaan elektroniikkateollisuuden seuraava kasvuvaihe rakentuu aktiivisemman tuotekehityksen, tekoälyn käyttöönoton ja aiempaa kestävämpien laitearkkitehtuurien varaan.

Lue lisää...

LATEST NEWS

  • Sensofusion toimittaa droonien vastajärjestelmän Rajavartiolaitokselle
  • Arm haluaa vallata AI-palvelimien CPU-paikat
  • USA kieltää ulkomaiset Wi-Fi-reitittimet – markkina menee uusiksi
  • EU jakaa 659 miljoonaa siruihin ja kvanttiin – pilottilinjat vasta lähtökuopissa
  • BLE muuttuu anturiväylästä datalinkiksi

NEW PRODUCTS

  • Toughbook 56 tuo tekoälyn kentälle ilman pilveä
  • RECOM laajentaa moduuleista erillismuuntimiin
  • Suosittu vähävirtainen IoT-yhteys helposti lisäkortilla
  • Tämä ajuri auttaa pitämään auton hengissä pakkasaamuna
  • 40 TOPSia verkon reunalle
 
 

Section Tapet