Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Sieci Internetu Rzeczy coraz nowocześniejsze

ghost666 17 Lip 2018 20:36 837 0
  • Sieci Internetu Rzeczy coraz nowocześniejsze
    Sieci bezprzewodowe typu LPWA - o dużym zasięgu i niskim poborze mocy - dedykowane do zastosowania w układach Internetu Rzeczy coraz bardziej się popularyzują. Ich projektanci twierdzą, że nadal jest wiele do zrobienia w zakresie technikaliów wiodących sieci - LoRa i NB-IoT. Trzeci największy interfejs - Sigfox obecnie walczy o utrzymanie się na rynku.

    Użytkownicy biznesowi Internetu Sieci Rzeczy potrzebują łatwiejszych sposobów integracji systemów IoT z systemami informatycznymi spółek. Chce się tego podjąć kilka firm, tworząc dedykowane middleware.

    W samym zeszłym roku sprzedano 32 miliony urządzeń wykorzystujących nielicencjonowane pasmo w zakresie technologii LoRa. Oparty o LTE NB-IoT plasuje się na drugiej silnej pozycji - 16 milionów układów w 2017, jak szacują analitycy z IHS Markit.

    "Widzimy dużą dynamikę wzrostu wśród wszystkich dostawców tych technologii: Cat-M1, NB-IoT i LoRa. Najsilniej rośnie wykorzystanie sieci LoRa z uwagi na to, że pokrycie zasięgiem sieci komórkowej nadal nie jest 100%" - mówi David Smith, szef technologiczny spółki Multitech, dostawcy odbiorników i bramek sieciowych.

    Inżynierowie stojący za tymi sieciami mają nadal wiele do zrobienia. Standard roamingu danych pomiędzy różnymi sieciami LoRa będzie gotowy nie szybciej niż na koniec tego roku. Inni użytkownicy LoRa chcą szerszych kanałów, by zwiększyć liczbę aplikacji korzystających z tej sieci, a inni z kolei potrzebują kanałów węższych, by móc bezpiecznie koegzystować z innymi transmisjami w zatłoczonym pasmie 2,4 GHz.

    Innymi wymaganiami, jakie stawiają użytkownicy jest zwiększenie rozdzielczości czasowej pakietów LoRa. Obecnie wynosi ona około 25 mikrosekund, ale niektórzy chcą, by możliwe było zejście do 30 nanosekund. Tak duża precyzja umożliwi wykorzystanie LoRa do nawigacji i da dokładność pozycjonowania na poziomie około 10 metrów.

    Najważniejszym jednak na liście wczesnych adapterów LoRa są zintegrowane chipsety, jakie wyprodukować mają firmy, takie jak Michrochip, Renesas czy STMicroelectronics, korzystając z licencji Semtecha. "Pod koniec tego roku dostępne mogą być pierwsze próbki niektórych z tych układów" - informuje Vivek Mohan, dyrektor ds. marketingu działu produktów bezprzewodowych w firmie Semtech.

    W najbliższym czasie Semtech ma też poinformować o licencjach przydzielonych w Chinach, głównie dla OEMowych projektantów układów scalonych przeznaczonych na własny użytek lub na rynek lokalny. Póki co zniknięcie ZTE nie sprawiło problemów rozwojowi inicjatywy LoRa w Chinach, jak twierdzi Mohan. Sieci tego rodzaju obecne są m.in. w Szanghaju już od jakiegoś czasu, dzięki współpracy z China Unicom.

    Semtech planuje niebawem wprowadzić do swojej oferty nowy układ dla bramek LoRa, który miałby być dostępny w handlu w przyszłym roku latem. Pozwoli on na rozszerzanie transmisji na 5..6 lub nawet więcej kanałów w downlinku. Spodziewać się można stosowania ich w systemach zarządzających na przykład współdzieleniem rowerów. Jednocześnie, opracowuje się czysto programowe rozwiązania do zwiększenia precyzji czasowej LoRa i wykorzystania tego interfejsu do nawigacji. Część z nich doczekała się już aplikacji.

    Jeśli chodzi natomiast o NB-IoT, to 3GPP opublikowało już 13 wersję, jednakże brakuje w niej wsparcia mobilnego. Dodatkowo system ten charakteryzuje się wyższym poborem prądu niż LoRa. Jednocześnie Ceva poinformowała w czerwcu, że dostępny będzie niebawem rdzeń umożliwiający komunikację z prędkością do 160 kbit/s i mocą do +14 dBm.

    Niektórzy szacują, że pobór mocy NB-IoT jest około dziesięć razy większy niż w przypadku sieci LoRa. Urządzenia NB-IoT pobierają około 25 µA w stanie uśpienia i wybudzają się co godzinę, by podtrzymać łącze. Urządzenia LoRa pobierają w stanie uśpienia poniżej 1 µA i wybudzają się tylko wtedy, gdy mają do wysłania jakieś dane.

    Rdzeń DragonGly NB2 od Ceva wykorzystuje 14 wersję NB-IoT, dzięki czemu ma być szybszy i bardziej energooszczędny niż konkurencja. Układ ten np. zmniejsza moc nadawania, by zredukować pobór prądu przez wzmacniacz mocy. Ceva ma na swoim koncie ponad 10 implementacji rdzenia wykorzystującego wersję 13, jednakże "mimo wszystko chcą aktualizować się do wersji 14... Wersja 13 umrze i będzie w pełni wyparta przez nowszą". Firma główną przyczynę widzi w kwestiach zużycia mocy, jak twierdzi Emmanuel Gresset, menedżer ds. marketingu i rozwoju biznesu w grupie bezprzewodowej firmy Ceva.

    Gresset uważa, że wokół układów wykorzystujących sieci komórkowe do aplikacji IoT powstanie wiele chipów, modułów i układów SoC, zwłaszcza w Chinach Jak wskazują analitycy z IHS Markit, kraj ten realizuje najwięcej inicjatyw w zakresie aplikacji NB-IoT na świecie.

    Nie wszyscy są jednak takimi optymistami. "Wydanie 14 standardu nie jest rewolucją, raczej ewolucją, która nie zmieni fundamentalnie rozwoju całego sektora" - mówi Sam Lucero z IHS Markit.

    Jak mówi Ken Bednasz, nowa generacja układów NB-IoT pozwoli zmniejszyć wielkość układów z 28 mm² do około 15 mm². Bednasz jest wicedyrektorem firmy Telit, która produkuje moduły w oparciu o układy scalone od Qualcomma i Altaira. "Jedną z rzeczy, jakich poszukuje obecnie przemysł, jest technologia RF, która pozwoli poprawić zasięg w przypadku mierników znajdujących się w piwnicach lub pod ziemią" - mówi.

    Wielki przegrany - Sigfox - nie wyrabia się ze swoim celem na ten rok - osiągnięcie co najmniej sześciu milionów aktywnych uczestników w swojej sieci. Niedawno firma aktualizowała dane i podała, iż jest ich obecnie 3 miliony. "W porównaniu do LoRa, firma jest mocno do tyłu" - komentuje Lee Ratliff, analityk systemów IoT w IHS.

    Użytkownicy biznesowi powoli, ale zdecydowanie implementują sieci IoT, jednakże często brakuje im doświadczenia w wyborze odpowiedniego sprzętu. Potrzebują oni prostszych metod na transferowanie danych z systemów IoT do swoich serwerów. "Dla dużej firmy to trudne i zajmie sporo czasu, by się nauczyć" - komentuje Smith z Multitechu.

    Z tego też powodu firmy, takie jak Everynet, Kerlink, Multitech i Senet opracowują odpowiednie middleware, które umożliwić ma łatwiejszą integrację sieci IoT z pionem IT w dużych firmach. To istotny element układanki, szczególnie w czasach, gdy coraz więcej spółek inwestuje w tego rodzaju rozwiązania i chce zarobić na wykorzystaniu technologii Internetu Rzeczy. "Niektórzy dokładnie wiedzą, czego chcą, a niektórzy tylko częściowo i analizują szczegóły. Inni natomiast zupełnie nie zdają sobie sprawy z tego, co jest możliwe i jakie są ograniczenia i możliwości obecnego sprzętu" - podsumowuje Smith.

    Źródło: https://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1333418

    Fajne! Ranking DIY
    O autorze
    ghost666
    Tłumacz Redaktor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    ghost666 napisał 9415 postów o ocenie 7049, pomógł 157 razy. Mieszka w mieście Warszawa. Jest z nami od 2003 roku.