הרבה תקשורת אלחוטית לטווח קצר

IOT מתייחס לאיסוף בזמן אמת של כל אובייקט או תהליך שיש לנטר, לחבר ולבצע אינטראקטיביות, כמו גם הקול, האור, החום, החשמל, המכניקה, הכימיה, הביולוגיה, המיקום ומידע נדרש אחר באמצעות מגוון אפשרויות גישה לרשת באמצעות מכשירים וטכנולוגיות שונות כגון חיישני מידע, טכנולוגיית זיהוי תדרי רדיו, מערכת מיקום גלובלית, חיישני אינפרא אדום, סורקי לייזר וכו'. לממש את הקשר בכל מקום בין דברים ודברים, ובין דברים ואנשים, ולממש את התפיסה החכמה. , הכרה וניהול של דברים ותהליכים.האינטרנט של הדברים הוא ספק מידע המבוסס על האינטרנט, רשת תקשורת מסורתית וכו', המאפשר לכל האובייקטים הפיזיים הרגילים שניתן לפנות אליהם באופן עצמאי ליצור רשת מחוברת.

מבוא לתקני תקשורת בעולם האינטרנט של הדברים

ניתן לחלק את טכנולוגיית התקשורת של האינטרנט של הדברים למרחקים קצרים ולמרחקים ארוכים בהתאם לטווח העברת האות.טכנולוגיית השידור למרחקים קצרים על פי הטכנולוגיות העיקריות כוללות Wi-Fi, ZigBee, Z-Wave, Thread, Bluetooth™, Wi-SUN וכו'. היא מיושמת בעיקר על מכשירים ניידים קיימים כגון טלפונים ניידים, טאבלטים והתקנים לבישים, או בית חכם, מפעל חכם ותאורה חכמה ועוד תחומים.בעבר, טכנולוגיות תקשורת למרחקים ארוכים היו בעיקר 2G, 3G, 4G וטכנולוגיות תקשורת ניידות אחרות.עם זאת, בשל דרישות השידור השונות של האינטרנט של הדברים (iot), כגון רוחב פס גדול ועיכוב נמוך, ליישומי iot רבים יש דרישות של מנות נתונים קטנות וסובלנות עיכובים גבוהה, ובמקביל צריכות לכסות נרחבות יותר או עמוקות יותר. לתוך הקרקע ואזורים אחרים המוגנים בכבדות.עבור היישומים הנ"ל, פותחה טכנולוגיית תקשורת עם צריכת חשמל למרחקים ארוכים וצריכת חשמל נמוכה, הידועה ביחד בשם Low Power Wide Area Network (LPWAN), ו-NB-IoT היא טכנולוגיית התקשורת הספקטרום העיקרית לרישיון משתמש.להלן תרשים ארכיטקטורה פשוט של מערכת האינטרנט של הדברים.

טכנולוגיית תקשורת אלחוטית לטווח קצר: המייל האחרון של עולם האינטרנט של הדברים

אם הבחירה נעשית על פי המאפיינים של טכנולוגיית תקשורת אלחוטית למרחקים ארוכים, תקשורת למרחקים קצרים עם מיקרו-בקר כללי משחקת תפקיד חשוב במכשיר המסוף, במיוחד עם חיישנים לאיסוף נתונים.

WIFI: LAN אלחוטי המבוסס על תקן IEEE 802.11, יכול להיחשב כהרחבה אלחוטית למרחק קצר של LAN קווי.כל מה שצריך כדי להגדיר WIFI זה AP אלחוטי או נתב אלחוטי, והעלות נמוכה.

זיגבי:מבוסס על תקן IEEE802.15.4 של מהירות נמוכה, מרחק קצר, צריכת חשמל נמוכה, טכנולוגיית תקשורת אלחוטית דו-כיוונית פרוטוקול תקשורת LAN, הידוע גם בשם פרוטוקול דבורה סגול.מאפיינים: טווח קרוב, מורכבות נמוכה, ארגון עצמי (קונפיגורציה עצמית, תיקון עצמי וניהול עצמי), צריכת חשמל נמוכה וקצב נתונים נמוך.פרוטוקולי ZigBee מחולקים לשכבה פיזית (PHY), שכבת בקרת גישה למדיה (MAC), שכבת תחבורה (TL), שכבת רשת (NWK) ושכבת יישומים (APL) מלמטה למעלה.השכבה הפיזית ושכבת בקרת הגישה למדיה תואמים לתקן IEEE 802.15.4.הוא משמש בעיקר ליישומי חיישן ובקרה.זה יכול לעבוד בשלושה פסי תדרים של 2.4GHz (פופולרי גלובלי), 868MHz (פופולרי אירופאי) ו-915MHz (פופולרי אמריקאי), עם קצבי השידור הגבוהים ביותר של 250kbit/s, 20kbit/s ו-40kbit/s, בהתאמה.מרחק שידור נקודתי בודד בטווח של 10-75 מטר, ZigBee היא פלטפורמת רשת העברת נתונים אלחוטית המורכבת מאחד עד 65535 מודולי שידור נתונים אלחוטיים, בכל טווח הרשת, כל מודול העברת נתונים ברשת ZigBee יכול לתקשר זה עם זה, מה מרחק סטנדרטי של 75 מטר להתרחבות בלתי מוגבלת.צמתי ZigBee חסכוניים מאוד בצריכת החשמל, עם סוללות שמחזיקות מעמד בין שישה חודשים לסביבות שנתיים ועד 10 שנים במצב שינה,

Z-Wave: זוהי טכנולוגיית תקשורת אלחוטית לטווח קצר המבוססת על RF, עלות נמוכה, צריכת חשמל נמוכה, אמינות גבוהה ומתאימה לרשת, אותה מובילה Zensys, חברה דנית.פס תדר העבודה הוא 908.42MHz(ארה"ב)~868.42MHz(אירופה), ומצב אפנון FSK(BFSK/GFSK) מאומץ.קצב העברת הנתונים הוא 9.6kb עד 40kb/s, וטווח הכיסוי האפקטיבי של האות הוא 30 מ' בתוך הבית ויותר מ-100 מ' בחוץ, המתאים ליישומי פס רחב צרים.Z-Wave משתמש בטכנולוגיית ניתוב דינמי.לכל רשת Z-Wave יש כתובת רשת משלה (HomeID).הכתובת (NodeID) של כל צומת ברשת מוקצית על ידי הבקר.כל רשת יכולה להכיל מקסימום 232 צמתים (עבדים), כולל צמתי בקרה.Zensys מספקת ספרייה דינמית מקושרת (DLL) לפיתוח Windows ומפתחי פונקציות API בתוכה לעיצוב תוכנת PC.הרשת האלחוטית שנבנתה בטכנולוגיית Z-Wave יכולה לא רק לממש את השליטה מרחוק על מכשירי חשמל ביתיים דרך ציוד הרשת, אלא גם לשלוט בציוד ברשת Z-Wave דרך רשת האינטרנט.