ნივთების ინტერნეტისთვის რვა უსადენო ტექნოლოგიის ანალიზი

უსადენო საკომუნიკაციო ტექნოლოგიები მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ ნივთების ინტერნეტში და მოიცავს მრავალ სხვადასხვა ასპექტს. ეს სტატია მოკლედ აღწერს დღეს ყველაზე ფართოდ გამოყენებულ ნივთების ინტერნეტის საკომუნიკაციო ტექნოლოგიებს.

1. ფიჭური ქსელები

ყველამ კარგად ვიცით ფიჭური ტექნოლოგია — იგივე ტექნოლოგია, რომელიც მობილურ ტელეფონებში გამოიყენება. თავდაპირველად, ეს მობილური ქსელები ბატარეაზე მომუშავე სმარტფონებისთვის იყო შექმნილი და არ იყო იდეალური ნივთების ინტერნეტის განვითარებისთვის. თუმცა, ბოლოდროინდელმა მიღწევებმა ფიჭური ტექნოლოგიები უფრო შესაფერისი გახადა ნივთების ინტერნეტის აპლიკაციებისთვის.

მიუხედავად იმისა, რომ მობილური ქსელები ფართოდ არის ხელმისაწვდომი უმეტეს რაიონში, ფიჭური კავშირი ხშირად სუსტია იმ ადგილებში, სადაც მონიტორინგი ყველაზე მეტად არის საჭირო, როგორიცაა ლიფტები, კომუნალური კარადები და სარდაფები. მიუხედავად იმისა, რომ ახალმა ტექნოლოგიებმა შეამცირა ენერგიის მოხმარება, ფიჭური კომუნიკაცია მაინც მეტ ენერგიას მოითხოვს, ვიდრე სხვა მრავალი უკაბელო ტექნოლოგია.

5G ფიჭური ქსელები, როგორც ახალი თაობის ტექნოლოგია, გვთავაზობს მაღალ სიჩქარეს და მობილურობას, რაც მათ შესაფერისს ხდის ვიდეომეთვალყურეობისთვის, ტრანსპორტირებისა და ლოჯისტიკისთვის, სამედიცინო მონაცემების გადაცემისა და ავტომატიზაციისთვის. ვარაუდობენ, რომ 2024 წლისთვის იქნებამსოფლიოში 1.9 მილიარდი 5G მობილური მომხმარებელია.

2. LPWAN

LPWAN შემუშავდა ფიჭური კავშირის გამოწვევების გადასაჭრელად. Bluetooth-თან ან Wi-Fi-სთან შედარებით, LPWAN-ს შეუძლია მცირე მონაცემთა პაკეტების გადაცემა გაცილებით დიდ მანძილზე.

ლორავანიარის ერთ-ერთი ყველაზე ფართოდ გამოყენებული ნივთების ინტერნეტის ქსელი, რომელიც შესაძლებელს ხდის შორ მანძილზე კომუნიკაციას. ის მოითხოვს ძალიან დაბალ ენერგომოხმარებას და ეკონომიურ ჩიპსეტებს. გარდა ამისა, ამ შორ მანძილზე მოქმედ ქსელს შეუძლია უზრუნველყოს კავშირი დიდი, მჭიდროდ დასახლებული ტერიტორიებისთვის.

3. Wi-Fi

მიუხედავად იმისა, რომ Wi-Fi უკიდურესად პოპულარულია სახლის გარემოში, მისი შეზღუდული დაფარვა, ელექტროენერგიის წყაროზე დამოკიდებულება და მასშტაბირების შეზღუდვები მას ნაკლებად ეფექტურს ხდის ნივთების ინტერნეტის აპლიკაციებისთვის. Wi-Fi უფრო შესაფერისია საყოფაცხოვრებო მოწყობილობებისთვის, რომელთა მიერთებაც ადვილად შეიძლება კვების წყაროსთან და ზოგადად არ არის იდეალური არჩევანი სამრეწველო ნივთების ინტერნეტის კავშირისთვის.

პოპულარული Wi-Fi სტანდარტი,Wi-Fi 6, უფრო მაღალ გამტარუნარიანობას გვთავაზობს მჭიდროდ დასახლებულ რაიონებშიც კი. თუმცა, ის მაინც საჭიროებს ინფრასტრუქტურის განახლებას.

4. ბადისებრი ქსელები

როგორც სახელიდან ჩანს, mesh ქსელები კომპონენტებს შორის ურთიერთქმედებაზეა დამოკიდებული. ვარსკვლავური ტოპოლოგიებისგან განსხვავებით, სადაც ყველა კვანძი ცენტრალურ ჰაბთან ურთიერთობს, mesh ქსელები მონაცემებს კვანძებს შორის გადასცემენ მანამ, სანამ ის კარიბჭესთან არ მიაღწევს.

ბადისებრი ქსელები დიდ დისტანციებზე ეფექტური არ არის და ადეკვატური დაფარვის უზრუნველსაყოფად სენსორების დიდ რაოდენობას საჭიროებს. ისინი მოკლე დიაპაზონის აპლიკაციების მიღმა მეტ ენერგიას მოიხმარენ. თუმცა, ბადისებრი ქსელები მტკიცე და საიმედოა, უზრუნველყოფს მონაცემთა სწრაფ გადაცემას ქსელში და მათი განთავსება მარტივია.

5. Bluetooth და BLE

Bluetooth არის პოპულარული მოკლე დიაპაზონის საკომუნიკაციო ტექნოლოგია, რომელიც შექმნილია მონაცემების ერთი წერტილიდან მეორეზე ან ერთი წერტილიდან მრავალ მომხმარებლის მოწყობილობაზე გადასაცემად.

მომხმარებლის IoT მოწყობილობების სპეციფიკური საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად,Bluetooth-ის დაბალი ენერგომოხმარებაშემუშავდა. Bluetooth-თან თავსებადი მოწყობილობები ხშირად სმარტფონებთან არის დაწყვილებული, რომლებიც ცენტრალური ჰაბების როლს ასრულებენ მონაცემების ღრუბელში გასაგზავნად. ამჟამად, BLE ძირითადად გამოიყენებასამედიცინო ტარებადი მოწყობილობები.

6. ზიგბი და სხვა mesh პროტოკოლები

ზიგბი ძალიან ჰგავს ბადისებრ ქსელს. ეს არის მოკლე დიაპაზონის უკაბელო ტექნოლოგია, რომელიც უზრუნველყოფს ქსელის დაფარვას სენსორული მონაცემების კვანძებს შორის გადაცემით.

LPWAN ტექნოლოგიებისგან განსხვავებით, Zigbee გთავაზობთმაღალი მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე დაბალი ენერგოეფექტურობითZigbee და სხვა მსგავსი mesh პროტოკოლები საუკეთესოდ შეეფერება მოკლე და საშუალო დიაპაზონის IoT აპლიკაციებს, სადაც კვანძები მჭიდროდ და თანაბრად არის განაწილებული.

Zigbee-ს კლასიკური IoT გამოყენების შემთხვევაასახლის ავტომატიზაციაZigbee ზოგადად არ ითვლება სამრეწველო გამოყენებისთვის შესაფერისად, რადგან მისი დაკავშირებადობა ნაკლებად საიმედოა, როდესაც სენსორები გაფანტულია დიდ გეოგრაფიულ არეალში ან რთულ ქსელურ გარემოში.

7. LAN / PAN

ლოკალური ქსელები და PAN-ები ეკონომიურად ეფექტური მონაცემთა გადაცემის ქსელებია, მაგრამ მათი კავშირი შედარებით არასანდოა. ნივთების ინტერნეტის გადაწყვეტილებებში, უკაბელო PAN-ები და ლოკალური ქსელები, როგორც წესი, წარმოდგენილია შემდეგნაირად:Wi-Fi და Bluetooth.

Wi-Fi საუკეთესოდ მუშაობს დახურულ გარემოში და შეუფერხებელი მუშაობისთვის მოითხოვს ძლიერ სიგნალს და წვდომის წერტილებთან სიახლოვეს.

8. რადიოსიხშირული იდენტიფიკაცია

რადიოსიხშირული იდენტიფიკაცია (RFID)იყენებს რადიოტალღებს მცირე რაოდენობით ინფორმაციის ძალიან მოკლე დისტანციებზე გადასაცემად. ის ძალიან სასარგებლოა საცალო ვაჭრობისა და ტრანსპორტის ინდუსტრიებში.

RFID ტეგები, როგორც წესი, მიმაგრებულია პროდუქტებზე ან აღჭურვილობაზე ლოჯისტიკური ოპერაციების დროს, რაც ბიზნესებს საშუალებას აძლევს, რეალურ დროში მარტივად აკონტროლონ აქტივების მოძრაობა. ეს ტექნოლოგია ხელს უწყობს მიწოდების ჯაჭვისა და ინვენტარის მართვის გამარტივებას. საცალო ვაჭრობაში RFID ტეგები ძირითადად გამოიყენებათვითმომსახურების დახლები და ჭკვიანი თაროები.