Naon LPWAN(Low-Power Wide-Area Network): Aplikasi sareng Solusi?

0
10962

Kumaha nangtukeun LPWAN Technologies?

Kumaha nangtukeun LPWAN Technologies?

LPWAN hijitelekomunikasi nirkabel WAN anu dikembangkeun pikeun ngamungkinkeun komunikasi jarak jauh dina persentase bit anu langkung handap. Seuseueurna téknologi LPWAN sanggup ngahontal jangkauan jaringan sababaraha kilométer atanapi bahkan puluhan kilométer.. Kusabab jangkauan jaringan anu lega sareng konsumsi kakuatan low tina terminal, éta leuwih pas pikeun deployment skala badag aplikasi IoT.

Dibandingkeun sareng téknologi Internet of Things tradisional, Téknologi LPWAN gaduh kaunggulan anu béda. Téknologi LPWAN gaduh jarak anu langkung jauh anu kontras sareng téknologi sambungan nirkabel sanés sapertos Bluetooth, Wifi, Zigbee jeung 802.15.4. Naon deui, Éta gaduh sambungan konsumsi kakuatan anu langkung handap dibandingkeun sareng téknologi sélulér(sapertos GPRS, 3G jeung 4G).

Prinsip kerja LPWAN

Prinsip kerja LPWAN

Téknologi Wize, nu asalna tina Standar Éropa EN-13757 Wireless M-beus, nujul kana téhnologi jaringan LPWAN. Ditetepkeun ku Wize Alliance, Téknologi Wize ngarujuk kana salah sahiji jinis standar Internet of Things, anu utamina museurkeun kana aplikasi sapertos pangukuran nirkabel, kota calakan sarta IoT industri.

The Wize beroperasi dina 169 pita frékuénsi MHz, nu boga fungsi minangka pita frékuénsi bébas lisénsi di Éropa. Kusabab éta ngagunakeun pita frekuensi rendah kalayan panjang gelombang panjang sareng kamampuan penetrasi anu kuat dina wangunan sareng halangan., leungitna jalur na geus greatly turun, ngarah kana rentang transmisi leuwih panjang nepi ka dua puluh kilométer. Perjangjian Wize mangrupikeun perjanjian dua arah anu ngamungkinkeun transfer sareng nampi inpormasi dugi ka 246 bait tur ngamungkinkeun apdet firmware dilakukeun jarak jauh ka alat networked. Alatan pangiriman pesen pondok na tina Wize, alat nu sasuai perlu dihurungkeun ngan sababaraha menit. Sareng umur batre tiasa tahan dugi ka 20 taun. Naon deui, Wize gaduh fitur enkripsi end-to-end, mastikeun tingkat kaamanan pangluhurna.

Naon téknologi nirkabel anu kalebet dina LPWAN? (opat téknologi nirkabel)

Fitur téknis utama Wize:

  • Kisaran pita frékuénsi dibasajankeun 169.4 MH ka 169.475 MHz, kalawan sakabéh rubakpita tina 75 kHz.
  • spéktrum radio digolongkeun kana 6 saluran (lima uplink, hiji downlink), 12.5 kHz per saluran.
  • Komunikasi bio-arah tina 256 bait uplink ogé 256 bait downlink.
  • Fungsi debugged dan demodulasi yang dapat diperpanjang, software nangtukeun radio (GFSK sareng 4GFSK).
  • waktos komunikasi, siklus layanan pikeun sapuluh persen, genep menit per jam.
  • Laju komunikasi antara 2400bps dugi ka 6400bps.
  • Jarak komunikasi dugi ka 50km atanapi di luar, nepi ka sapuluh km atawa leuwih jero rohangan, cakupan jero rentang jero rohangan ti 2,5km ka batur.
  • énkripsi kaamanan, AES128.
  • Kapasitas komunikasi sapopoé handap (lima nepi ka sapuluh kali), konsumsi kakuatan pisan handap, sareng batré litium leutik tiasa masihan kakuatan ka alat maca méter jauh salami lima belas dugi ka dua puluh taun.
  • Mékanisme perjangjian ngamungkinkeun jadwal sareng palaksanaan apdet firmware alat sareng radio siaran.

Naha téhnologi LoRa milik LPWAN?

LoRa, anu tetep salah sahiji téknologi komunikasi jaringan LPWAN, nujul kana format modulasi unik dihasilkeun ku bagian RF Semtech urang dumasar kana nyebarkeun téhnologi spéktrum pikeun transmisi nirkabel ULR., nu garapan sarta ditingkatkeun ku Semtech.

Chip inti bagian Frekuensi Radio LoRa kalebet SX1276 ogé SX1278. Integrasi chip gaduh skala leutik sareng éfisién pisan ku kituna nyangking sensitipitas reseptip anu luhur kana modul nirkabel LoRa..

Chip gateway dilengkepan SX1301, nu leuwih terpadu jeung boga leuwih passageways, sareng gerbang LoRa digabungkeun sareng SX1301 salaku koncina tiasa ngarobih jaringan pangatur diri IoT multi-titik rumit kalayan seueur modul LoRa..

Naha téknologi NB-IoT milik LPWAN?

Naha téknologi NB-IoT milik LPWAN?

téhnologi NB-IoT fungsina salaku LPWA (Low Power Wide Area Network) solusi kalawan kauntungan handap:

sambungan masif: Dina sanyawa sarua, NB-IoT tiasa nyayogikeun aksés 50 ~ 100 kali langkung seueur tibatan téknologi nirkabel anu aya, nu nepi ka 100,000 sambungan.

Konsumsi kakuatan ultra-low: Alat NB-IoT meakeun sakedik daya sareng tiasa ngajamin umur batre langkung ti lima taun.

Liputan jero: NB-IoT ngaronjatkeun gain 20dB leuwih LTE sarta ngaronjatkeun kapasitas sinyalna ku 100 kali, ngamungkinkeun cakupan jero lingkungan anu hese dihontal ku sinyal nirkabel tradisional.

Kaamanan jeung reliabilitas: Éta ngadukung auténtikasi dua arah sareng enkripsi ketat palabuhan hawa pikeun ngahontal aksés dipercaya kelas pamawa.

Naha téhnologi LTE-M milik LPWAN?

Naha téhnologi LTE-M milik LPWAN?

LTE-M, nu hartina Long Istilah Évolusi Mesin Tipe Komunikasi Kategori M1, atanapi LTE MTC Cat M1 ogé LTE-M, mangrupa standar téhnologi LPWAN ngumumkeun ku 3GPP di Release 13 tina spésifikasi. LTE-M mangrupikeun téknologi LPWAN pikeun nyayogikeun pangrojong pikeun IoT ku cara ngirangan pajeulitna alat sareng nawiskeun jangkauan katutupan anu diperpanjang bari ngamungkinkeun panggunaan deui infrastruktur pamasangan LTE.. Kahirupan batré nepi ka leuwih ti sapuluh taun jeung harga modem lowered ka 20 ka 25% tina modem EGPRS nu aya.

Naha téknologi Sigfox milik LPWAN?

Naha téknologi Sigfox milik LPWAN?

Sigfox mangrupa ultra-narrowband (UNB) téhnologi. Fitur frékuénsi hopping, pengulangan pigura sareng konektipitas multi-base station ngajantenkeun tahan pisan kana gangguan. Sigfox ngagunakeun skéma aksés radio anu ngamungkinkeun komunikasi dina industri mana waé, ilmiah, jeung médis (ISM) band radio. Contona, wewengkon Éropa utilizes lega 192 spéktrum kHz at 868 MHz pikeun deployment sarta ensures 100 rubakpita saluran Hz pikeun komunikasi uplink. Pikeun ngawujudkeun konsumsi kakuatan pisan low, komunikasi sareng alat ngan ukur mungkin pikeun sababaraha waktos anu pondok sapertos nalika alat ngahurungkeun panarima saatos ngirim pesen..

Naha téknologi WIFI milik LPWAN?

Naha téknologi WIFI milik LPWAN?

Wifi, disebut oge Wireless Fidelity, nyaéta téknologi kasatiaan nirkabel. Ieu mangrupikeun téknologi anu ngamungkinkeun terminal sapertos PC sareng alat genggam (misalna., PDA jeung telepon sélulér) pikeun saling nyambungkeun sacara nirkabel.

Wi-Fi nujul kana merek téknik komunikasi jaringan nirkabel anu dikelola ku Wifi Alliance pikeun ningkatkeun interkonektipitas antara barang-barang jaringan nirkabel dina dasar IEEE 802.11 standar.

Dina konteks LAN nirkabel, Éta nangtung pikeun "sertipikasi kasaluyuan nirkabel", nu crucially sertifikasi komérsial sarta téhnologi pikeun jaringan nirkabel.

Kakuatan & drawbacks of LPWAN Téknologi

Kakuatan & kalemahan LPWAN Technologies

Sababaraha kaunggulan utama téhnologi LPWAN:

Rentang panjang, cakupan lega nepi ka puluhan kilométer.

Konsumsi kakuatan handap, umur batre téh bisa lumangsung nepi ka sapuluh taun.

Laju laju data rendah, konsumsi rubakpita leutik, kapasitas data low jeung frékuénsi low komunikasi

Tunda transmisi henteu sénsitip, jeung sarat pikeun pangiriman data real-time teu luhur

Biaya murah, béaya rendah deployment alatan sarat badag skala

Gateway atanapi base station, wewengkon cakupan badag, jumlah low diperlukeun pikeun pangwangunan infrastruktur jaringan

Kusabab kalolobaan téknologi dianggo dina pita Sub-GHz, penetrasi sinyal jaringan kuat

Tantangan LPWAN

Tantangan LPWAN

Arsitéktur katutup teuing tina jaringan aréa lega tradisional ngajadikeun hésé pikeun ngahontal interkonéksi multi-awan.

Dina taun-taun saterusna, cloudiation nyaeta trend ngembangkeun. Seuseueurna perusahaan bakal nyebarkeun bisnisna ka méga. Pikeun ngaksés aplikasi awan, perusahaan WAN kedah interkonéksi sareng awan umum, awan swasta jeung awan SaaS, jeung arsitéktur WAN tradisional katutup boro bisa nyugemakeun sarat interkonéksi sababaraha awan. Sumawona, migrasi bisnis perusahaan ka awan pasti bakal ngajantenkeun perusahaan WAN mawa langkung seueur lalu lintas aplikasi anu aya hubunganana sareng awan., jeung jaringan WAN tradisional boro bisa ngarojong lonjakan lalulintas WAN.

Jaringan anu langkung fleksibel ngajadikeun hésé ngahontal interkonéksi anu béda

Globalisasi ngajantenkeun cabang-cabang perusahaan langkung seueur disebarkeun, sarta cabang béda boga syarat béda pikeun jaringan. Contona, sababaraha perlu jaringan multi-lapisan, sababaraha peryogi jaringan datar, sababaraha perlu jaringan situs cabang kalawan sababaraha uplinks(langkung ti 5), sareng sababaraha peryogi jaringan sareng sababaraha HUB (langkung ti 4). Nyanghareupan jaringan pajeulit misalna, hese pikeun jaringan WAN tradisional pikeun ngahontal jaringan anu fleksibel sareng nyumponan paménta interkonéksi diversified perusahaan..

Jumlah aplikasi anu ngaronjat sacara dramatis ngajadikeun hésé ngajamin pangalaman aplikasi

Dina waktos awan sareng digitalisasi, sajumlah badag usaha perusahaan munculna terpadu raket jeung komputasi awan anu flourishing, sareng jumlah sareng jinis aplikasi perusahaan ngabeledug, saperti sora, video, mindahkeun file, surélék, sareng aplikasi SaaS, jsb. aplikasi béda boga syarat béda dina kualitas link. Jalur swasta perusahaan tradisional teu tiasa ngabédakeun jasa. Naon deui, jaringan Internet nu anyar ditambahkeun teu bisa mastikeun kualitas layanan. Ku kituna, lamun aya kamacetan lalulintas dadakan atanapi deterioration kualitas link, pangalaman jasa kritis teu bisa dijamin.

Operasi sareng pangropéa jaringan anu sesah ngagampangkeun pikeun ngahasilkeun kasalahan nalika konfigurasi réngsé sacara manual

Dina modél tradisional, jasa péngkolan-up merlukeun insinyur jaringan pikeun buka situs pikeun konfigurasi manual. Operasi jaringan sareng pangropéa ogé lokasi kasalahan ogé ngabutuhkeun tanaga anu tangtu pikeun beroperasi dina situs. Ku kituna, efisiensi layanan turn-up jeung operasi jaringan sarta perawatan low kalawan ongkos tinggi. Dina gelombang digitalisasi sareng globalisasi, cabang-cabang jaringan WAN perusahaan disebarkeun langkung lega, beuki loba, sareng jasa anu dilaksanakeun langkung kompleks, sarta operasi sarta perawatan anu leuwih hese. Konfigurasi manual tradisional sareng metode operasi sareng perawatan boro tiasa nyugemakeun kabutuhan pangembangan bisnis anu gancang.

Naon LPWAN Dipaké pikeun?

Naon LPWAN Dipaké pikeun?

téhnologi LPWAN bisa dilarapkeun ka sagala rupa industri, kayaning Smart Industries, Smart Utiliti, Kota pinter, Gedong pinter, jsb.

Industri Smart - kaasup tracking asset, automation prosés asset, automation diskrit, ngawas lingkungan, cahaya industri, kaamanan komérsial, ngawaskeun infrastruktur, manajemén cai sarta sagala rupa aplikasi sejenna, sareng seueur deui.

Utiliti pinter - kaasup manajemén calakan cai, listrik jeung gas, bagian pangpentingna nyaéta pangukuran pinter.

Kota pinter - kalebet aplikasi anu aya hubunganana sareng manajemén sumberdaya sareng jasa kotamadya. Kasus nutupan lampu jalan, kontrol runtah, manajemén parkir, deteksi lingkungan, ngawaskeun lalulintas, manajemén darurat jeung kontrol angkutan umum.

Gedong Pinter - Gedong pinter ngalibatkeun otomatisasi gedong, kaasup aplikasi nu patali jeung HV atawa AC (pemanasan, ventilasi, pangadem hawa), kontrol énergi, kaamanan, cahayaan, sarta automation kamar.

Ayeuna, Aplikasi LPWAN lolobana nyaéta aplikasi anu nganggo batré. Alatan frékuénsi komunikasi na low sarta volume data leutik, batréna umumna bisa dianggo pikeun sababaraha taun atawa malah sapuluh taun. Naon deui, eta bisa Powered by gathering énergi kaasup tanaga surya. Téknologi LPWAN nawiskeun pilihan énggal pikeun panyebaran aplikasi skala IoT, nu pasti bakal mawa kamajuan hébat kana aplikasi IoT.

Solusi pikeun LPWAN Technologies

Solusi pikeun LPWAN Technologies

Robah Produk - Tina sudut pandang produk, Produk anu aya hubunganana sareng LPWAN sanés deui produk tunggal tapi produk anu sistematis. Ieu ngawengku terminal sensing, gateways (atawa base station), server jaringan, jeung software layanan aplikasi.

Robah jasa - Parobihan produk ngalegaan ruang lingkup sareng bentuk jasa.

Parobihan operator - Téknologi LPWAN dumasar sélular sareng non-sélular parantos muncul. Téknologi sélular, sapertos NB-IoT sareng LTE-M, euweuh nangtukeun narrowband IoT dina watesan biaya lalulintas keur operator, tapi dina hal jumlah sambungan. Salaku conto, pakét tarif NB-loT diwanohkeun ku Telecom dumasar kana "jumlah sambungan", ngagunakeun modél pakét, nu nangtukeun jumlah nu tangtu sambungan dina iket, jeung ngecas misah pikeun Jumlah sambungan saluareun pakét. Téknologi non-sélular LoRa standar terbuka parantos masihan sababaraha perusahaan langkung kabébasan pikeun ngembangkeun sareng operator dumasar kana jasa jaringan LoRa parantos muncul..

Nilai data - téhnologi LPWAN ngamungkinkeun konektipitas badag skala mahluk, jeung data dikirimkeun ka server awan, nu brings métode manajemén anyar pikeun pamaréntah jeung usaha dumasar kana analisis data sarta manajemén.

Naon LPWAN dipaké pikeun?

Naon LPWAN dipaké pikeun?

Aplikasi NB-IoT dina Peternakan

Industri peternakan utamina digolongkeun kana beternak captive sareng beternak saham, bagian kalér jeung kulon wates Cina jadi tempat grazing utama.

Mangpaat beternak sapi kalebet kualitas luhur daging ternak sareng biaya pakan anu langkung handap, tapi ngabalukarkeun loba kasulitan dina manajemen peternakan.

Grazing jieunan tetep paling primitif jeung straightway. Sanajan kitu, aya sababaraha kakurangan:

  • 1. Penggembalaan jieunan ngabutuhkeun jalma pikeun nyarumput, nu mangrupa runtah tanaga gawé
  • 2. Grazing jieunan ngandung resiko kaamanan, tur aya resiko keur tatu ku sato liar
  • 3. stocking jieunan teu mampuh manajemén sistemik

Masalah ieu tiasa diatasi ku ngagunakeun GPS ditambah GPRS sistem locating ternak. Sanajan kitu, ukuran individu sapi jeung domba gerombolan badag, kapasitas base station komunikasi GPRS bakal cukup, jeung umur batre bakal jadi masalah. Sumawona, tegalan anu kawilang jauh, sareng kakuatan sinyalna bakal janten masalah.

The Aplikasi NB-IoT di bacaan méteran jauh

Méter cai sareng gas raket pakait sareng kahirupan urang sapopoé sareng dilarapkeun ka unggal kulawarga.

Pendekatan anu paling primitif nyaéta maca statistik méter sacara manual di bumi. Jeung tumuwuhna gancang masarakat, maca méteran manual nimbulkeun rupa-rupa kakurangan.

  • 1. efisiensi low
  • 2. Biaya kuli tinggi
  • 3. Ngarékam data anu rawan kasalahan
  • 4. Pamilik anu waspada tina strangers sarta teu bisa asup kana panto
  • 5. Hésé pikeun ngajaga jeung ngatur, jsb.

Pamacaan méter jauh GPRS muncul. Éta tiasa ngatasi seueur masalah maca méter manual, sarta leuwih well-dimekarkeun, efisien sareng aman tibatan téknologi maca méteran manual.

The Aplikasi NB-IoT dina manhole nyertakeun monitoring

Kota ieu ngajalanan pangwangunan anu gancang sareng karya-karya bawah tanah anu didamel ku prasarana umum kotamadya ningkat ku kituna paningkatan panutupan lubang teu tiasa dihindari..

The manhole panutup muterkeun hiji peran penting. Contona, lamun urang teu bisa meunangkeun informasi dina status panutup manhole dina waktu, eta berpotensi ngabalukarkeun leungitna gede kahirupan jeung harta jalma.

Ayeuna, seuseueurna kota diawaskeun sareng dipariksa ku pamariksaan manual. Sanajan kitu, kusabab jumlahna ageung tutup liang, jeung efisiensi low tina inspeksi manual, Ieu sering teu mungkin pikeun meunangkeun informasi status tina manhole nyertakeun dina waktu jeung akurat, nu ngabalukarkeun sagala rupa bahaya kaamanan.

Jeung popularitas teh imah pinter industri dina sababaraha taun katukang, laju utilization tina konci pinter dina kahirupan sapopoé ogé boosting.

Ayeuna, konci pinter ngagunakeun konci non-mékanis salaku téhnologi ID idéntifikasi pamaké.

Téknologi mainstream nyaéta kartu jarak, idéntifikasi sidik, idéntifikasi sandi, pangenal raray jeung sajabana, anu sacara signifikan ningkatkeun kaamanan pikeun ngawaskeun aksés.

Tapi prasyarat kaamanan di luhur nyaéta kaayaan kakawasaan. Upami konci pinter aya dina kaayaan gagal listrik, teras konci pinter ampir teu tiasa dianggo.

Dina raraga ningkatkeun kaamanan, konci pinter kudu boga batré diwangun-di pikeun ngumpulkeun data dasar, lajeng mindahkeun data ka server Lamun aya data abnormal dikumpulkeun, eta otomatis ngaluarkeun warning ka pamaké.

Salaku hese ngabongkar sanggeus pamasangan konci pinter, umur batré tina konci pinter diperlukeun pikeun jadi cukup lila.

Kusabab lokasi panto aya dina wangunan katutup, mangka sinyal sinyal kuat diperlukeun pikeun mastikeun pangiriman data jaringan real-time.

Jumlah terminal imah calakan badag sarta jumlah cukup sambungan kudu ensured.

Hal anu paling penting nyaéta saatos tambihan ciri-ciri di luhur, eta oge bisa mastikeun yén biaya alat dina kontrol dina rentang cocok.

Sajarah Low-Power Wide-Area Network

Sistem Olahtalatah Radio Éropa ngarujuk kana standar paging radio umum Éropa anu diciptakeun ku European Telecommunications Standards Institute di 1990, nu nyandak pamakéan tina 169 Pita MHz RF. Rapat Otoritas Pos sareng Telekomunikasi Éropa sareng Komite Komunikasi Éléktronik (ECC) datang nepi ka kaputusan pikeun ngadistribusikaeun frékuénsi ka pamandangan anyar lianna ngawengku maca pangukuran jauh di 2005. Spéktrum radio ISM 169 MHz di Éropa sayogi dianggo sareng gratis dina hal lisénsi, nu bisa dimangpaatkeun salaku band lisénsi bébas-muatan pikeun parabot jarak pondok.

  • Di 2005, perjangjian WM-Beus diwanohkeun (ogé ngaranna alias EN13757-4 jeung 433 MHz jeung 868 MHz).
  • Suez nimukeun infrastruktur AMI pikeun méter cai pinter dina dasar 169 frékuénsi MHz sarta mimiti deployment na di Éropa.
  • Di 2008, Suez ngenalkeun modul nirkabel ka-1 pikeun pangukuran cai jauh anu dianggo di 169 MHz.
  • Di 2012, GRDF datang nepi ka kaputusan pikeun milih nu 169 Pita frékuénsi MHz pikeun programna sareng ngahontal hasil anu signifikan.
  • Di 2013, éta 1. versi AFNOR (Asosiasi Perancis pikeun Standardisasi) Pituduh pikeun Aplikasi Gas diwanohkeun.
  • Ti 2014 nepi ka 2015, kinerja High 169MHz modem multichannel dina dasar SDR (Software Diartikeun Radio).
  • Infrastruktur tingkat telekomunikasi, méter cai jeung gas
  • Di 2017, nu Wize Alliance diwanohkeun Wize pasatujuan 1.0.
  • AFNOR tina Pitunjuk Aplikasi Pangukuran Cai sareng Gas diwanohkeun.
  • Patalina Wize Alliance didirikan - CEN TC294
  • Di 2018, EN13757/2018 diwanohkeun.
  • Di 2019, nu Wize Alliance diwanohkeun Wize pasatujuan 1.1.
  • Méter gas sareng cai Wize umumna disebarkeun di Éropa, kalayan sakitar sapuluh juta dugi ka ayeuna.