LoRaWNA

Сообщество LoRaWAN

Протокол LoRaWAN, модуляция LoRa, технологии Long Range, LPWAN сети и Интернет вещей (IoT)

IoT
  • Главная
  • IoT
  • LPWAN технологии, применяемые в мире Интернета вещей (IoT)

LPWAN технологии, применяемые в мире Интернета вещей (IoT)

На сегодняшний день очень много говорится об Интернете Вещей (Internet of Things, IoT). В связи с большой доступностью Интернета и появлением определенных технических возможностей в мире происходит все больше процессов управления физическими объектами через Интернет напрямую. Можно говорить уже о том, что фактически мы уже живем в эпоху интернета вещей, так как количество устройств, связанных между собой посредством интернета превышает количество людей проживающих на планете.

Говоря об интернете вещей, многие представляю себе пылесос, который при наполнении фильтра, сам заказывает его на складе компании-поставщика или холодильник, заказывающий закончившиеся продукты в магазине.

Существуют разные определения IoT (от англ. Internet of Things — Интернет вещей).

Это проводная или беспроводная сеть, соединяющая устройства, которая имеет автономное обеспечение, управляются интеллектуальными системами, снабженными высокоуровневой операционной системой, автономно подключены к Интернету, могут исполнять собственные или облачные приложения и анализировать собираемые данные. Кроме того, они обладают способностью захватывать, анализировать и передавать (принимать данные) от других систем (IDC)

или даже  так:

IoT-концепция пространства, в котором все из аналогового и цифрового миров может быть совмещено – это переопределит наши отношения с объектами, а также свойства и суть самих объектов. Р.В. Краненбург.

В любом случае речь идет о неких сенсорах с разными возможными параметрами, которые каким-то образом связаны между собой и имеют возможность передавать данные о своем состоянии и получать данные из системы управления . Связь между этими объектами может быть как проводной так и беспроводной. При существующих скоростях внесения изменений в те или иные решения использование проводных сетей снижает внедрение новых решений.

Для оконечных устройств этих сетей, не важна скорость и объем передачи данных. Для них более важными характеристиками являются: долгая работа устройства без дополнительного обслуживания и зарядки (измеряемая месяцами и годами), размер устройства, его цена и цена за передачу данных. В связи с этим в большинстве случае существующие сети передачи данных (3G или LTE) эффективно  не решают необходимую задачу. Для эффективного решения этих задач появились новые типы сетей LPWAN (Low Power Wide Area Networks), также используется термин — LPWA (Low Power Wide Area). Сейчас существуют несколько распространенных работающих LPWA стандартов и несколько заявленных.

Краткий обзор LPWAN технологий для IoT

Sigfox

Компанией Sigfox (Франция) разработана и внедряется технология сверхузкополосной (UNB — Ultra Narrow Band) беспроводной связи для передачи данных в субгигагерцовом нелицензируемом диапазоне 868.8 MГц. Сеть связи компании развернута в Европе: Франция, Италия, Великобритания, Ирландия, Испания, Португалия, Люксембург, Нидерланды, Бельгия, Дания.

Стриж

Сеть компании  Стриж (Россия) осуществляет передачу данных с 2014 года. Данные передаются в субгигагерцовом нелицензируемом диапазоне с применением узкополосной модуляции на базе собственного протокола связи Marcato 2.0. Сеть компании развернута в нескольких городах России.

Технологии LTE-M (LTE-MTC), NB LTE-M, NB-IoT

Эти технологии еще называют CIoT (от англ. Cellular Internet of Things — Интернет вещей в сетях сотовой связи), подразумевая, что они разрабатываются специально под операторов сотовой связи. Технологии призваны, прежде всего, охватить рынок IoT существующими сотовыми операторами связи с наименьшими затратами. Технологию LTE-M (LTE-MTC) разрабатывают Nokia, а NB LTE-M Huawei Technologies. NB-IoT использует DSSS (от англ. Direct Sequence Spread Spectrum — метод прямой последовательности для расширения спектра), продвигается компаниями Huawei, Ericsson, Qualcomm, и Vodafone. Разворачивание этих сетей возможно установкой дополнительных трансиверов с модернизаций программного обеспечения на существующем оборудовании, не требуется даже замена антенно-фидерного хозяйства. Эти стандарты работает в субгигагерцовом диапазоне, частоты требуют получения лицензии.

Технология WiFi HaLow

Кроме указанных стандартов WiFi Alliace в январе 2016 объявил о начале разработки нового стандарта HaLow. Данный вид связи будет функционировать в диапазоне менее 1 Ггц, на основании неутвержденной (пока) спецификации IEEE 802.11ah

Технология LoRa

Технология LoRa разработана компанией Semtech. В январе  2015 года создан LoRa Alliance для стандартизации протокола LoRaWAN в LPWAN (Low Power Wide Area Networks) сетях. Организаторами LoRa Alliance явились такие компании как: Actility, Cisco, Eolane, IBM, Kerlink, IMST, MultiTech, Sagemcom, Semtech, и Microchip Technology. От России в LoRa Alliance входит компания Лейс, имеющая сеть покрытия во всех городах РФ с население свыше 1 млн. жителей. Технология Lora является широкополосной, работает в субгигагерцовом нелицензируемом диапазоне.

Андрей Савинцев savintsev@bk.ru

Обсуждение этой статьи на нашем форуме

Теги: , , , , , , , , , ,