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    5G+IoT时代来临 英飞凌一站式eSIM解决方案支持全球网络连接

      [  中关村在线 原创  ]   作者:王嘉陆

    随着5G的稳步发展,连接设备的数量正在快速增长,且智能化的需求越来越高,智能设备联网成为硬需求。根据IDC测算,到明年将有250亿台设备联网上云,通过与云端互联进行数据交换,而目前设备上云主要有三种方式:Wi-Fi、蓝牙和蜂窝网络。根据爱立信最新的数据分析预测,在2022年大概有70%以上的广域物联网设备连接将使用蜂窝网络技术,究其原因,还是因为其在远距离,大范围的覆盖方面拥有一定优势。

    而随着国家新基建战略的提出,5G建设也在快速的布局中,除了更快的传输速度和更高的带宽之外,5G网络也有着网络负载大,安全性佳的特点。而这些特点与工业物联网海量设备连接,大负载的需求不谋而合。

    5G+IoT时代来临 英飞凌一站式eSIM解决方案支持全球网络连接
    SIM已经不能满足5G时代的物联网需求

    值得一提的是,任何设备要连接至蜂窝网络,都需要通过SIM卡,而陪伴了移动互联网从2G发展到4G的SIM,其尺寸也正在随着通信技术的进步逐步变小,但仍然存在着不能灵活切换运营商、使用寿命短和操作环境要求严格等缺点。因此eSIM的概念也应运而生,即以固体模块的形式直接嵌入到设备之中,而目前全世界最小规模的eSIM仅有1.29mm x 1.27mm的尺寸,不仅符合了对空间敏感、小尺寸设备的设计需求,也拥有了更高的灵活性。英飞凌科技安全互联系统事业部大中华区物联网安全产品线区域市场经理刘彤表示:“在汽车领域,现在BBA和一些中端车都会提供移动互联服务,如果在前装的T-BOX预置嵌入式eSIM模块的话,这个模块不仅拥有耐车辆高温、防震的能力,也有很强的抗干扰、抗电子信号的能力,这是eSIM相比SIM的巨大优势。”

    5G+IoT时代来临 英飞凌一站式eSIM解决方案支持全球网络连接
    eSIM更符合5G时代蜂窝通信需求

    对于用户来讲,可以灵活选用套餐和运营商网络也是SIM无法比拟的优势。从2011年开始,GSMA就启动了eSIM规范的讨论,演进到现在,也产生了全新方式切换至不同移动网络运营商(MNO)的服务,通过采用远程SIM配置(RSP)技术,可以安全地通过无线方式(OTA)变更MNO,这样的灵活性可以有效解决物联网设备的供应链难度高的痛点。

    可以说市场对eSIM充满了信心,但与此同时也提出了新的问题。

    在移动设备方面,消费类电子产品的应用主要是智能手机、智能手表、可穿戴设备、平板电脑和笔记本电脑。而ABI Research预测在2024年内置eSIM的消费类电子产品出货量将达到6.44亿台,其中约5亿台智能手机都将安装eSIM。不仅如此,健身追踪器、智能手环或是智能手表等可穿戴设备也可以通过eSIM连接至互联网,从而促进各种全新多元化的健身和休闲活动,或者新的支付解决方案。但是由于5G时代带来了更高的天线布线要求和设计要求,因此对其他器件的小型化要求非常高,eSIM能够满足更小尺寸的设计需求。

    5G+IoT时代来临 英飞凌一站式eSIM解决方案支持全球网络连接
    eSIM在消费类电子设备中的应用增长强劲

    在物联网设备方面,能源管理、水电气三表、资产追踪、乃至车规级eSIM都是eSIM可能大展身手的方向,事实上eSIM已经广泛应用于通过蜂窝网络进行的M2M通信,在车用级领域已经有一些广为人知的应用,例如在紧急情况启动的eCall系统,或是通过OTA更新汽车软件。ABI预测2024年内置eSIM的物联网设备出货量大概在2.32亿,其中有超过1亿是用在汽车上面的。

    不同应用场景对eSIM也提出了不同的要求。以资产追踪为例,保存贵重资产或者货物的远洋货柜就需要在全世界范围内有一个统一的方案,这就对于“互操作性”提出了新的要求。而风力发电设备、无人机则对设备的稳定性、使用时间、抗干扰能力有着更严格的指标,这些都是eSIM在不同应用场景下需要满足的独特需求。

    5G+IoT时代来临 英飞凌一站式eSIM解决方案支持全球网络连接
    eSIM在物联网应用中也十分广泛

    英飞凌在过去十几年里推出了车规级和物联网级的两大系列eSIM产品。包括在2008年推出的SLI76是全世界首款车规级eSIM产品。现在,英飞凌能够提供完整的eSIM产品组合,适用于消费级,工业级和车规级应用,能够满足不同应用的需求。

    最近,英飞凌新推出了一站式的OPTIGA™ Connect eSIM解决方案,将硬件、软件统包,真正做到了即插即用,易用而高效。该解决方案包含两个产品形态:面向消费类电子设备的OC1110和面向物联网设备及应用的OC2321。

    其中在消费级应用层面上,英飞凌又打造了面向移动消费终端的全新OPTIGA™ Connect eSIM解决方案,全面支持3G、4G、5G的所有GSMA标准,可以安全地面向所签约的运营商网络进行登网鉴权,堪称智能手机、平板电脑、智能手表、健身手环、物联网等设备的完美搭档,可以将消费类电子设备连接到全球各地的网络。

    该方案支持最新的5G标准,包括SA、NSA双模组网,可以让设备轻松接入世界各地的移动网络,并且符合GSMA CC EAL4+以上级别的安全评估,封装尺寸也只有2.9×2.5×0.4毫米,相当于传统SIM卡加卡槽的30分之一。

    5G+IoT时代来临 英飞凌一站式eSIM解决方案支持全球网络连接
    OPTIGA Connecte SIM一站式解决方案

    在物联网应用层面上,英飞凌全新OPTIGA™ Connect eSIM物联网解决方案基于领先的安全硬件,除了提供硬件、软件设计之外,还有一个预置的初始码号,支持全球200多个国家和地区、640多个运营商的网络连接,便于物联网设备直接接入全球各地的移动网络,并大大简化了供应链。

    该方案符合GSMA RSP远程配置管理规范,当然也少不了工业级的品质,可以在-40℃到105℃的大范围温度内正常工作,寿命超过10年,并有包括主流的5×6毫米等多种封装可供选择,尺寸和稳健性都能满足主流要求。

    那么该解决方案是如何能够支持全球200多个国家和地区、640多个运营商网络连接的呢?其实早在两年前英飞凌就与印度最大的运营商塔塔通信进行了合作。塔塔通信有一个MOVE™ eSIM Hub平台。它跟很多国家的运营商都有合作协议,这个平台可以给企业用户、OEM用户、芯片组和模块厂家等2B用户提供解决方案,能够支持和满足所有的设备要求。英飞凌的OPTIGA™ Connect IoT解决方案里面也预置了塔塔通信的初始模块。

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    一站式解决方案支持全球网络连接

    而在所有人都关心的安全性问题方面,GSMA 对于eSIM卡的安全性要求甚至高于可拆卸式SIM卡,其中包括对产品、供应链及生产流程进行测试与认。例如:英飞凌 OPTIGA™ Connect 解决方案即符合 GSMA 的安全性要求,且通过了Common Criteria (CC) EAL4+ 的安全认证。该eSIM卡采用深获肯定的SLC37安全芯片,提供稳健且可靠的保护机制,是确保机密密钥和数据不受诈骗利用的必要工具。如此可让全球MNO具备充分信心,将网络密钥储存于这款安全芯片中,不必再像过去保管于可拆卸式SIM卡中。

    eSIM是一个非常契合用户需求的技术,起步早、应用多,但为何到如今还没有大范围的普及呢?刘彤表示,物联网本身是个非常大的市场,但也是个十分碎片化的市场。eSIM的生态系统非常复杂,主要体现在三方面:一是对运营商来说投资非常大;二是产品落地前的测试相对于SIM而言更为复杂,包括硬件打板、软件调试、跟平台的对接等等;三是大部分终端用户对eSIM了解不多。因此英飞凌推出OPTIGA™ Connect eSIM的初衷就是易用性,从而帮助OEM公司大幅节省测试时间,缩短测试周期,节省很多时间和人力、物力投入。

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    OPTIGA Connecte SIM优势

    随着5G的快速发展,越来越多的设备和机器都需要接入物联网,蜂窝网络在其中起着越来越重要的作用,而作为设备连接到蜂窝网络不可缺少的SIM卡,如今正面临着窘境,eSIM卡也因此正在受到越来越多的关注。英飞凌的OPTIGA™ Conncect eSIM解决方案,能够在符合GSMA安全标准的前提下,实现多种封装并支持全球部署,简化了企业部署eSIM,进行物联网设备上云的难度。可以预见,在5G+IoT高速发展的未来,eSIM将会逐步取代SIM成为物联网设备的主要方式。

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