LPWAN IoT: IoT 세계에서 LPWAN이 필요한 이유 ?

It’s becoming harder to see a future without the Internet of Things in our daily lives. 우리는 점점 더 많은 통신 네트워크 지원 개체에 의존하고 있습니다., 데이터를 주고 받을 수 있을 뿐만 아니라 특정 작업을 수행할 수 있습니다.. 우리 세상은 다양한 정보를 전달하는 LPWAN IoT 센서와 카메라로 가득 차 있습니다., 대기 오염 수준에서 교통 상태, 인구 밀집 거리에서 공유 사용을 위한 스쿠터 및 자전거 위치 정보에 이르기까지.

사물인터넷이 일상생활에서 표준이 되고 있다는 것은 사물인터넷 생태계의 기하급수적인 성장을 이끄는 요소가 있다는 것을 의미합니다.. 반대로, IoT’s network connectivity – a backbone of the Internet of Things – has been mainly stimulated by LPWAN IoT technology. IoT 개발에서 이 기술의 보급은 주로 산업 부문에서 목격될 수 있습니다..

시장 보고서는 IoT 지원 장치가 8.6 10억에 29.42 10억 (2019 – 2030), LPWAN IoT가 이러한 성장의 주요 동인. A recent market report that extensively analyzes LPWAN’s contribution to IoT growth estimates that the fastest-growing IoT communication technology within the next half-decade will be LPWAN. 동일한 보고서는 LPWAN을 사용하는 IoT 장치의 수가 109% 매년, 10억 개 이상의 장치를 통해 2023.

저전력 광역 네트워크 이해

장거리 무선 통신을 지원하는 무선 기술입니다.. 단거리에서 대용량 데이터 패킷을 전송하는 Bluetooth 및 Wi-Fi와 같은 무선 기술과 달리, LPWAN은 더 작은 데이터 패킷을 전송하지만 더 먼 거리에 걸쳐 전송합니다..

의도한 애플리케이션에 따라 LPWAN을 설계하고 배포하는 여러 가지 방법이 있습니다.. LPWAN은 두 가지 범주로 분류할 수 있습니다.: 비세포 및 세포. 셀룰러 LPWAN은 LTE-M 및 NB-IoT와 같은 라이선스 주파수를 활용합니다.. 반대로, 비셀룰러 LPWAN은 LoRa 및 Sigfox와 같은 비인가 ISM 무선 대역에서 작동합니다.. 이 차이로 인해 두 클래스의 최종 애플리케이션이 상당히 다릅니다..

선도적인 비셀룰러 LPWAN IoT 기술의 예

Today’s most commonly used non-cellular protocols are Sigfox and LoRa.

초협대역 변조를 활용한 Sigfox, 가장 효율적인 데이터 전송 방법 중 하나입니다.. 하지만, 적은 양의 데이터만 보낼 수 있습니다. (만큼 12 데이터 바이트). 프로토콜이 전국에 설치되어 있기 때문에, IoT 장치에 대한 미국 주요 도시 전반에 걸쳐 광범위한 LPWAN IoT 적용 범위를 만드는 데 중요한 역할을 했습니다..

Sigfox devices don’t require access points or gateways since Sigfox-enabled devices can easily connect to the cloud through Sigfox towers – just like regular cell towers. Sigfox는 데이터 전송률이 매우 낮기 때문에, 시끄럽고 야외 환경을 통한 통신을 위한 것입니다.. 이 프로토콜은 매일 적은 수의 메시지만 보내거나 받을 수 있는 간단한 센서 장치에 이상적입니다., 비상 이벤트 모니터링 시스템 및 보안 경보와 같은.

로라 (장거리) 장거리 디지털 정보 전송을 위해 처프 확산 스펙트럼 변조 방식을 사용합니다.. 로라완, LoRa를 기반으로 구축된, 공개적으로 사용 가능한 MAC입니다 (미디어 액세스 제어) 레이어 사양. Sigfox보다 더 큰 데이터 로드를 전송하는 것 외에도, LoRaWAN은 또한 다중 경로 페이딩에 강합니다.. 변조 방식으로 인해 Sigfox보다 더 많은 대역폭이 필요합니다., 많은 수의 장치를 지원하는 데 이상적입니다..

주목할만한 비 셀룰러 LPWAN IoT 기술

다른 주목할만한 비 셀룰러 LPWAN 표준은 Weightless 및 Ingenu입니다.. 개방형 프로토콜로, Weightless는 여러 비허가 밴드와 호환됩니다.. 무중력 SIG, 네트워크의 창시자, 원래 세 가지 다른 LPWAN 표준을 설계했습니다.; 무중력 N, 무중력-W, 및 무중력-P. 각 표준에는 고유한 특성이 있습니다.. 하지만, 회사는 모든 초점을 Weightless-P로 전환한 것 같습니다..

독창적인 RPMA (무작위 위상 다중 액세스) 다른 기준입니다. 거의 지원을 제공할 수 있습니다. 400,000 nodes per “sector’, 최소한의 액세스 포인트가 필요한 모든 것. LoRa 및 Sigfox와 달리, 프로토콜은 전 세계적으로 허용되는 2.4 GHz ISM 대역. 또한 광범위한 적용 범위에서 양방향 데이터 전송을 지원합니다.. Ingenu는 공개적으로 사용 가능한 머신 네트워크를 관리합니다., 서비스를 제공하는 데 사용되는 30+ 미국 도시.

Today’s Leading Cellular LPWAN IoT Technologies

셀룰러 네트워크 사업자는 기존 네트워크 기술을 평가하여 IoT 기능을 향상시키는 데 사용할 수 있는 방법을 확인했습니다.. 전통적으로, 셀룰러 네트워크는 유지 보수가 많은 네트워크와 전력 소비가 많은 네트워크로 분류되었습니다.. 오늘, 셀룰러 캐리어는 기존 셀룰러 표준을 통해 협대역 애플리케이션에 서비스를 제공하고 있습니다..

LTE-M (LTE Cat-M1이라고도 함) 기존 LTE 네트워크의 도움으로 IoT 장치를 인터넷에 직접 연결할 수 있습니다.. 네트워크는 기존 셀 네트워크보다 비용이 저렴할 뿐만 아니라, 그러나 그것은 또한 더 에너지 효율적입니다. It also holds the spot for today’s highest bandwidth LPWAN IoT technology.

협대역 IoT (NB-IoT라고도 함) 감소된 전력 소비율을 유지하면서 저비용 광역 커버리지 지원. NB-IoT는 다른 LTE 표준과 다르게 작동하여 다른 프로토콜과 중복되는 것을 방지합니다.. 또한 자체 전용 대역폭이 필요합니다.. LTE-M 및 NB-IoT는 3세대 파트너십 프로젝트의 제품입니다. (3그것은 중요하지 않습니다) 허가된 주파수에서 작동.

LPWAN이 IoT 센서에 이상적인 이유?

1. 광역 커버리지
LPWAN은 장거리에서 IoT 장치 통신을 허용할 수 있습니다. (3-20 km). 이것은 이미 낮은 전력 요구 사항을 고려할 때 인상적인 위업입니다.. 하지만, 통신할 수 있는 거리는 많은 요인에 따라 크게 달라집니다.. 건물이 밀집된 도시에서, LPWAN은 다음을 위해 통신할 수 있습니다. 2-5 km, 건물과 전기의 간섭이 있을 수 밖에 없음을 감안하여. 시야가 확보되는 지역, 시골 정착지처럼, 더 먼 거리에서 IoT 장치 데이터 전송을 기대할 수 있음 (15-30 km).

2. 클라우드에 직접 연결
LPWAN 프로토콜은 서브 GHz 셀룰러 네트워크와 유사하게 연결되고 장거리 연결을 제공하는 주파수. 이것은 본질적으로 서로 킬로미터 떨어진 기지국이나 게이트웨이를 배치할 수 있음을 의미합니다.. 이러한 게이트웨이를 사용하면 사용자가 자체 근거리 라우터 또는 메시 작업에 투자할 필요 없이 IoT 장치를 클라우드에 연결할 수 있습니다.. 이에 비해, Wi-Fi 및 지그비 IoT 장치 데이터를 클라우드로 가져오려면 중간 게이트웨이 필요.

3. 저전력 사용량
전송되는 데이터의 양과 전송 방식은 IoT 기기의 전력 사용량에 영향을 미칩니다.. LPWAN 프로토콜에서 실행되는 IoT 장치는 나머지 장치에 비해 전력을 덜 사용하는 경향이 있습니다.. 더 나은, 프로토콜을 사용하는 IoT 장치는 사용하지 않을 때 자동으로 절전 모드로 전환되는 경향이 있습니다.. 이것은 전하를 보존하는 데 도움이 됩니다., 그렇기 때문에 기기를 오랫동안 사용할 수 있습니다. (5-10 연령).

4. 비용 절감
LPWAN에서 실행되는 IoT 생태계의 전체 소유 비용은 상당히 낮습니다.. 프로토콜이 저전력으로 실행되기 때문에, 저렴한 배터리에만 투자하면 됩니다.. 이 배터리는 더 오래 지속되는 경향이 있습니다., 유지 보수 비용 절감. 또한, LPWAN 기반 IoT 생태계를 최적으로 지원하려면 적은 수의 게이트웨이가 필요합니다., 배포 비용 절감.

LPWAN IoT가 지원하는 IoT 애플리케이션의 예

LPWAN IoT 장치의 저전력 및 장거리 기능은 여러 애플리케이션에 이상적입니다.. 그들의 응용 프로그램 중 일부는 다음과 같습니다:

• 함대 관리: 대규모 차량을 보유한 회사는 종종 위치와 현재 사용률을 확인해야 합니다.. LPWAN IoT 장치 LW001-BG Pro는 차량 관리자가 자산의 특정 위치를 추적하는 데 도움이 될 수 있습니다., 유지 관리 요구 사항 식별, 연비 모범 사례 수립.

• 함대 관리: LPWAN 장치는 작업장에서 안전 및 보안을 강화하는 데 쉽게 사용할 수 있습니다.. IoT 장치는 자산에 태그를 지정하여 자산의 위치와 사용자를 식별할 수 있습니다.. 위험한 작업 환경에서, 고용주는 직원에게 사고 발생 시 더 쉽게 통신할 수 있도록 LPWAN 전원 패닉 버튼 LW004-PB를 제공할 수 있습니다..

• 스마트 농업: IoT 장치는 농업의 미래를 정의합니다. IoT 기기 LW002-TH 환경 모니터링을 위해 농장과 온실에 배포할 수 있습니다.. 센서는 환경 습도와 온도가 권장 수준을 벗어난 경우 몇 가지 동작을 설정하도록 프로그래밍할 수 있습니다..

• 스마트시티 구현: 스마트 시티에는 서로 통신할 수 있는 여러 IoT 장치가 있어야 합니다., 자동차 운전부터 도시의 불빛까지. 스마트 신호등 제어를 지원하는 LPWAN IoT 장치 LW001-BG 출시 가능, 스마트 주차, 스마트 폐기물 관리, 몇 가지 가능한 사용 사례의 이름을 지정하려면.

• 홈 오토메이션: 사람들은 천천히 홈 오토메이션을 수용하고 있습니다., 스마트 홈 감시 시스템에서 스마트 온도 조절 장치까지. IoT 플러그 MK103은 상호 연결된 장치 덕분에 집에서 더 쉽게 생활할 수 있습니다.. 예를 들어, 원격으로 집 조명을 끌 수 있습니다, 온도 조절, 보안 시스템을 설정하고. 이러한 기능의 조합은 집을 안전하게 만듭니다., 편안한, 생활하기 편리하고.

• IoT 연결 공장: 기업도 사용할 수 있습니다. LW001-BG 산업용 IoT 장치를 추적하고 관리하는 Pro. 장치는 사용자가 주요 지표 데이터에 액세스하는 데 도움이 됩니다., 장비 효율성 및 원격 측정 데이터와 같은. 이 정보를 장비 예방 유지 보수에 사용할 수 있습니다., 안전 및 보안 강화, 공장 효율성 향상, 원격으로 할 수 있는 모든 것.

• 의료 시스템 연결: LPWAN IoT 장치는 의료 전문가가 원격으로 환자 건강을 얼마나 쉽게 추적할 수 있는지에 혁명을 일으켰습니다., 특히 전염병 동안. 환자는 LW004-CT를 착용하여 건강 모니터링이 용이합니다.. 이상이 있는 경우, 장치는 조치를 위해 해당 의료 전문가에게 경보를 보냅니다.. 또한 위독한 상태에 있는 사람들의 건강 필수 요소를 더 쉽게 추적할 수 있습니다..