علیرضا فتحی– اینترنت اشیا اشاره دارد به بسیاری از اشیا و وسایل محیط پیرامون‌مان که به شبکه اینترنت متصل شده و توسط اپلیکیشن‌های موجود در تلفن‌های هوشمند و تبلت قابل کنترل و مدیریت هستند. اینترنت اشیا به زبان ساده، ارتباط حسگرها و دستگاه‌ها با شبکه‌ای است که از طریق آن می‌توانند با یکدیگر و با کاربرانشان تعامل کنند. این مفهوم می‌تواند به سادگی ارتباط یک گوشی هوشمند با تلویزیون باشد یا به پیچیدگی نظارت بر زیرساخت‌های شهری و ترافیک. از ماشین لباسشویی و یخچال گرفته تا پوشاکمان؛ این شبکه بسیاری از دستگاه‌های اطراف ما را در برمی‌گیرد. اما ارتباط اینترنت اشیا با ماهواره‌ها چیست؟ و چرا بحث ماهواره‌های اینترنت اشیا طی چند سال اخیر به بحثی داغ بدل شده است؟
ماهواره‌ها و بازار اینترنت اشیا
ماهواره‌ها نقشی اساسی در ارائه اتصال به اینترنت ایفا می‌کنند؛ خصوصا در مناطقی که شبکه‌های زمینی به دلایل مختلف قادر به ارائه خدمات نیستند. بدین ترتیب نظارت و ارتباط با کشتی‌هایی که در دریا حرکت می‌کنند، هوشمندسازی خودروهای شخصی و خدمات مبتنی بر اینترنت در هواپیماها با کمک ماهواره‌ها امکان‌پذیر می‌شود. طبق بررسی‌هایی که موسسه مطالعاتی NSR انجام داده است، درامد بخش ماهواره‌ای اینترنت اشیا تا سال ۲۰۲۴به میزان ۲.۴ میلیارد دلار خواهد رسید، یعنی حدودا ۱ میلیارد دلار بیشتر از سال ۲۰۱۴. موسسه NSR پیش‌بینی می‌کند که این بخش به ویژه در زمینه‌های دریانوردی، کشاورزی، حمل و نقل و دولتی ظرفیت قابل توجهی برای رشد دارد. ضمن اینکه آغاز به کار منظومه‌های ماهواره‌ای مدار LEO و اضافه شدن دیگر نوآوری‌های فضایی به بازار اینترنت اشیا در رشد این بازار تاثیرگذار خواهند بود. در سال ۲۰۲۰انتظار می‌رود بیش از ۵۰میلیارد دستگاه متصل به اینترنت شامل کامپیوترها، موبایل‌ها، تبلت‌ها و دیگر وسایل هوشمند به صورت ماهواره‌ای یا زمینی به اینترنت متصل باشند.
اگر از لحاظ جذب بودجه و مشتری مشکلی پیش نیاید، طی ۵سال آینده حداقل ۱۶۰۰ماهواره مختص اینترنت اشیا به فضا پرتاب خواهند شد. شرکت‌های قدیمی‌تر وسابقه‌دار همچون ایریدیوم (Iridium)، گلوبال استار (GlobalStar) و اوربکام (ORBCOMM) اکنون با موجی از رقبای کوچک و بزرگ مواجه شده‌اند که با کمتر از ۵میلیون دلار بودجه می‌توانند چند ماهواره مکعبی به فضا ارسال کرده و کسب و کار خود را در زمینه اینترنت اشیا راه‌اندازی کنند.
مزایا و لزوم استفاده از ماهواره‌ها در اینترنت اشیا
اساس و پایه اینترنت اشیا این است که ابزارها و وسایل مختلف در هر شرایط و مکانی که قرار دارند به اینترنت متصل باشند. در این زمینه شبکه‌های بیسیم (Wi-Fi)، بلوتوث و آنتن‌های زمینی قادرند تا اکثر نیازها را برطرف کنند اما این شبکه‌ها از پوشش سراسری و بی‌وقفه‌ای که ماهواره‌ها می‌توانند ارائه کنند بی‌بهره هستند. بنابراین شاید بیراه نباشد اگر گفت موفقیت نهایی پروژه اینترنت اشیا به شبکه‌های ماهواره‌ای وابسته است. علاوه بر پوشش مناطق دورافتاده، ماهواره‌ها مزایای دیگری نیز برای استفاده در اینترنت اشیا دارند. ضریب اطمینان بالا و اتصال دائم و بدون تاثیرپذیری از شرایط جوّی، سرعت و پهنای باند بالاتر نسبت به شبکه‌های زمینی و هزینه کمتر مخصوصا با فعال شدن منظومه‌های ماهواره‌ای مدار LEO.
ماهواره‌هایی که در زمینه اینترنت اشیا فعالیت می‌کنند همان ماهواره‌های مخابراتی هستند که بسته به مدار قرارگیری و ترانسپاندرها می‌توانند خدمات مختلفی ارائه کنند. اما شرکت‌هایی که قصد دارند ماهواره‌های خود را به صورت تخصصی در بخش اینترنت اشیا استفاده کنند، منظومه‌های ماهواره‌ای مدار LEO را ترجیح می‌دهند. چرا که هم تاخیر زمانی ارسال و دریافت داده در این ماهواره‌ها نسبت به ماهواره‌های مدار GEO کمتر است و هم اینکه برای پوشش دادن کل زمین هزینه ماهواره‌های مورد نیاز در مدار LEO نسبت به ماهواره‌های مورد نیاز در مدار GEO بسیار ارزانتر تمام می‌شود. در حال حاضر می‌توان گفت که بازار اینترنت اشیا ماهواره‌ای در دست ترانسپاندرهای باند باریک همچون باند L می‌باشد اما با ظهور ماهواره‌های پربازده باندهای ka و ku ظرفیت‌های پهنای باند در اختیار اینترنت اشیا بیشتر شده است.
بهبود خدمات ماهواره‌ها در راستای اینترنت اشیا
برای اثرگذاری موفق در صنعت اینترنت اشیا، باید دسترسی به خدمات ماهواره‌ای آسان‌تر شود. به عبارت دیگر دیش‌های ماهواره‌ای با آنتن‌های الکترونیکی و مودم‌های کم‌مصرف جایگزین شوند تا استفاده از ماهواره‌ها برای ابزارها و مردم ساده‌تر شود. این امر نیازمند نوآوری در اکوسیستم ماهواره‌ای و ساده‌‍‌‌سازی دسترسی در عین توسعه فناوری می‌باشد. به عنوان مثال اکنون اپراتورهای ماهواره‌ای پیشرو به دنبال سرمایه‌گذاری در توسعه آنتن‌های ساخته‌شده از فراماده (Metamaterial) هستند. آنتن‌های ساخته شده از این روش ابعادی کوچک‌تر از یک لپتاپ خواهند داشت که قابلیت حمل را به مشتریان ارائه می‌کنند. علاوه بر این، منظومه‌های ترکیبی که هم از ماهواره‌های مدار GEO و هم از ماهواره‌های مدار LEO بهره می‌برند، در آینده نقش مهمی در اینترنت اشیا خواهند داشت. این منظومه‌ها پوشش پهن‌باند را حتی در مناطق قطبی ارائه می‌کنند؛ ضمن اینکه در مناطقی با ترافیک اینترنتی بالا، منظومه‌های ماهواره‌ای ترکیبی می‌توانند پهنای باند را با توجه به کاربردها به صورت نامتوازن تقسیم کنند.
تلاش سازمان فضایی برای ورود به حوزه اینترنت اشیا
همانطور که پیش‌تر اشاره شد، برای فعالیت در زمینه اینترنت اشیا نسبت به دیگر کسب و کارهای فضایی بودجه کمتری مورد نیاز است. بر همین اساس و با توجه به اهمیت ماهواره‌ها در اینترنت اشیا، سازمان فضایی ایران نیز قصد ورود به این حوزه را دارد. در سی و دومین جلسه تخصصی فروم اینترنت اشیا ایران دکتر مرتضی براری، معاون وزیر ارتباطات و فناوری اطلاعات و رئیس سازمان فضایی با تاکید بر نقش فناوری اطلاعات در رونق بازار و اقتصاد گفت: «در آینده نزدیک اینترنت ماهواره‌ای بخش عظیمی از اقتصاد دنیا را تصاحب خواهد کرد به همین خاطر برای افزایش رقابت پذیری بخش خصوصی، یکی از مهم‌ترین اولویت‌های سازمان فضایی ایران کاهش تصدی‌گری و تسهیل‌گری در راستای توسعه بخش خصوصی در کشور است تا این بخش بتواند با تولید محصولات فناورانه و ارائه خدمات کاربردی به اقتصادی پایدار دست پیدا نماید.» رئیس سازمان فضایی ایران تهیه پلتفرم برای پر کردن شکاف بین تولید دیتا تا ارائه خدمت، کمک به شکل‌گیری و توسعه استارتاپ‌ها، آموزش بهره‌برداران، حضور گروه‌های مشاوره‌ای سنجش‌ازدور در کنار کشاورزان و استخراج مدل مشارکتی در حوزه اینترنت اشیا را از مهم‌ترین اقدامات ضروری در این بخش دانست.