Zaloguj się
Wszystkie
3 czerwca 2022
644
Mówiąc o Internecie Rzeczy (IoT) i nowoczesnej komunikacji bezprzewodowej nie sposób uniknąć używania popularnych buzzwordów, jednak należy pamiętać, że za każdym takim słowem kryją się konkretne aplikacje, rozwiązania technologiczne i potrzeby biznesowe. Podkreślić trzeba zwłaszcza ten ostatni aspekt – firmy inwestują ogromne środki w rozwój nowych technologii, pomieważ opierają się na twardych danych, dotyczących potrzeb rynków, a te okazują się być bardzo duże.
Mówiąc o Internecie Rzeczy mamy na myśli urządzenia (Rzeczy), które są ze sobą w jakiś sposób połączone (Internet). W tym przypadku, mamy na myśli systemy w pewnym sensie inteligentne, które są w stanie zbierać i przekazywać dane z czujników lub reagować na sygnały i bodźce. Obejmuje to urządzenia od tak prostych elementów, jak np. włączniki światła sterowane przez Wi-Fi czy stacje meteorologiczne aż do kamer wideo z wbudowanymi algorytmami widzenia maszynowego, zdolne do rozpoznawania twarzy czy systemy logistyczne, montowane w autobusach, które w czasie rzeczywistym monitorują lokalizację pojazdu na trasie, aby na przystankach prezentować rzeczywisty czas przyjazdu autobusu.
To, co unifikuje wszystkie te systemy to fakt, że funkcjonują one w jakiejś sieci umożliwiającej wymianę danych, po to, aby komunikować się z pozostałymi elementami systemu. W większości przypadków nie ma innej możliwości niż użycie sieci bezprzewodowych.
W jakim celu, dla kogo i jak?
Te pytania są kluczowe w przypadku nowatorskich aplikacji. Większość omawianych w tym artykule rozwiązań komunikacji bezprzewodowej jest przeznaczonych do systemów Internetu Rzeczy. Mówiąc o IoT nie sposób uniknąć tematyki komunikacji, jak podkreślono to we wstępnych akapitach. Z samej definicji, jak i nazwy, wynika, że systemy IoT muszą być podłączone do jakiegoś rodzaju sieci (Internetu). W kontekście łączenia ze sobą urządzeń IoT mówimy na ogół o sieciach LPWAN (Low Power Wide Area Network), które jak sama nazwa wskazuje, charakteryzują dwa kluczowe aspekty: Low Power, czyli niskie zużycie energii oraz Wide Area, czyli duży zasięg.
Mówiąc o minimalizacji mocy pobieranej przez moduł komunikacji bezprzewodowej musimy pamiętać, że urządzenia IoT, w których najczęściej montowane są moduły komunikujące się z pomocą sieci LPWAN, są na ogół zasilane bateryjnie.
Chcemy, aby wymiana baterii w urządzeniu, czy też konieczność jego ładowania (w przypadku zastosowania akumulatora w układzie) była możliwie rzadka – obecnie wiele mówi się o systemach, które serwisować trzeba raz na rok i rzadziej, więc należy wymagać od urządzenia poboru mocy na poziomie, który by to umożliwiał. Oczywiście, na wypadkowy czas pracy na baterii systemu LPWAN wpływ ma wiele czynników, nie tylko sam pobór mocy przez moduł komunikacyjny, jednak w wielu przypadkach, jest on dominujący lub przynajmniej nie bez znaczenia, dla całkowitego budżetu mocy.
Jeśli chodzi z kolei o zasięg, to sieci WAN nie mają ścisłej definicji, jednak mówiąc o takiej sieci ma się na myśli infrastrukturę regionalną, krajową czy nawet większą. Dla uproszczenia przyjmijmy, że mówiąc o sieciach LPWAN również na myśli mamy duży zasięg, minimalnie na poziomie całego, dużego miasta.
Wielka Trójka
Obecnie na rynku mówi się o trzech technologiach, jako dominujących rozwiązaniach w zakresie bezprzewodowej komunikacji LPWAN. Dynamika „starcia” pomiędzy nimi jest ogromna, co tym bardziej jest ciekawe, gdyż technologie te różnią się w pewnych kluczowych aspektach i rozwiązaniach. W zasadzie, jedyną rzeczą, która je łączy, to aplikacje w systemach komunikacji LPWAN.
Na rynku obecne są aktualnie trzy rozwiązania – sieci LoRaWAN (Long Range Wide Area Network), Sigfox oraz NB-IoT (Narrowband Internet of Things). Przyjrzyjmy się w dalszej części artykułu bliżej tym standardom. W poniższych akapitach znaleźć można rys historyczny powstawania poszczególnych technologii, a także uproszczony opis sposobu ich działania. W dalszej części artykułu postaram się z kolei porównać je od strony aplikacyjnej, co – mam nadzieję – pozwoli na podjęcie odpowiedniej decyzji przy wyborze systemu do zastosowania we własnych projektach.
NAPISZ DO AUTORA
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
