LPWAN IoT: IoT Dünyasında LPWAN Neden Gerekli? ?

It’s becoming harder to see a future without the Internet of Things in our daily lives. Giderek daha fazla iletişim ağı etkin nesneye güveniyoruz, sadece veri gönderip almakla kalmayıp aynı zamanda belirli görevleri de yerine getirebilen. Dünyamız, çeşitli bilgileri ileten LPWAN IoT sensörleri ve kameralarla dolu, Atmosferik kirlilik seviyesinden trafik durumuna, kalabalık caddelerde ortak kullanım için scooter ve bisiklet konum belirlemeye kadar.

IoT'nin günlük hayatımızda bir norm haline gelmesi, ekosisteminin katlanarak büyümesine yol açan unsurların olduğu anlamına gelir.. Diğer tarafda, IoT’s network connectivity – a backbone of the Internet of Things – has been mainly stimulated by LPWAN IoT technology. Bu teknolojinin IoT gelişimindeki yaygınlığına esas olarak endüstriyel sektörde tanık olunabilir..

Pazar raporları, IoT özellikli cihazların artacağını tahmin ediyor 8.6 milyar ila 29.42 milyar (2019 – 2030), LPWAN IoT'nin bu büyümenin ana itici gücü olmasıyla. 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. Aynı rapor, LPWAN kullanan IoT cihazlarının sayısının 2015 yılına kadar artacağını öngörüyor. 109% her yıl, tarafından bir milyar cihazı aşan 2023.

Düşük Güçlü Geniş Alan Ağlarını Anlamak

Bunlar, uzun mesafelerde kablosuz iletişimi destekleyen radyo teknolojileridir.. Kısa mesafelerde büyük veri paketlerini aktaran Bluetooth ve Wi-Fi gibi kablosuz teknolojilerin aksine, LPWAN'lar daha küçük veri paketleri gönderir ancak daha büyük mesafeler üzerinden.

Amaçlanan uygulamaya bağlı olarak LPWAN'ları tasarlamanın ve dağıtmanın birden çok yolu vardır.. LPWAN'lar iki kategoriye ayrılabilir: hücresel olmayan ve hücresel. Hücresel LPWAN'lar, LTE-M ve NB-IoT gibi lisanslı frekansları kullanır. Diğer tarafda, hücresel olmayan LPWAN'lar, LoRa ve Sigfox gibi lisanssız ISM radyo bantları altında çalışır. Bu fark, her iki sınıfın da son uygulamasını oldukça farklı kılar..

Önde Gelen Hücresel Olmayan LPWAN IoT Teknolojilerine Örnekler

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

Sigfox, ultra dar bant modülasyonu kullandı, en verimli veri aktarım yöntemlerinden biri olan. Yine de, yalnızca küçük veri yükleri gönderebilir (kadar 12 bayt veri). Protokol ülkenin her yerinde kurulu olduğundan, IoT cihazları için büyük ABD şehirlerinde geniş LPWAN IoT kapsamı oluşturmada etkili oldu.

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. Sigfox son derece düşük bir veri hızına sahip olduğundan, gürültülü ve açık hava ortamlarında iletişim içindir. Bu protokol, günlük olarak yalnızca az sayıda mesaj göndermesi veya alması gerekebilecek basit sensör cihazları için idealdir., acil durum izleme sistemleri ve güvenlik alarmları gibi.

LoRa (Uzun mesafe) uzun mesafelerde dijital bilgi aktarımı için bir cıvıltı yayılı spektrum modülasyon şeması kullanır. LoRaWAN, hangi LoRa üzerine inşa edilmiştir, açık olarak kullanılabilen bir MAC'dir (Medya Erişim Kontrolü) katman özelliği. Sigfox'tan daha büyük veri yüklerini aktarmanın yanı sıra, LoRaWAN ayrıca çok yollu solmaya karşı dayanıklıdır. Modülasyon şeması nedeniyle Sigfox'tan daha fazla bant genişliği gerektirir, bu da onu çok sayıda cihazı desteklemek için ideal kılar.

Önemli Hücresel Olmayan LPWAN IoT Teknolojileri

Diğer dikkate değer hücresel olmayan LPWAN standartları, Weightless ve Ingenu'dur.. Açık protokol olarak, Weightless, birden fazla lisanssız bantla uyumludur. Ağırlıksız SIG, ağ yaratıcıları, başlangıçta üç farklı LPWAN standardı tasarlamıştı; Ağırlıksız-N, Ağırlıksız-W, ve Ağırlıksız-P. Her standardın kendine has özellikleri vardır. Yine de, şirket tüm odağını Weightless-P'ye kaydırmış görünüyor.

dahiyane RPMA (Rastgele Faz Çoklu Erişim) diğer standart. Neredeyse destek sunabilir 400,000 nodes per “sector’, tümü minimum erişim noktaları gerektiren. LoRa ve Sigfox'tan farklı olarak, protokol, dünya çapında kabul görmüş 2.4 GHz ISM bandı. Ayrıca geniş kapsama alanları üzerinden iki yönlü veri aktarımını destekler. Ingenu, herkese açık Makine Ağını yönetir, hizmet vermek için kullanılan 30+ ABD şehirleri.

Today’s Leading Cellular LPWAN IoT Technologies

Hücresel ağ taşıyıcıları, IoT işlevselliğini geliştirmek için bunları nasıl kullanabileceklerini belirlemek için mevcut ağ teknolojilerini değerlendiriyor.. geleneksel olarak, hücresel ağlar, yüksek bakım ve ağır güç tüketimi ağları olarak sınıflandırıldı. Bugün, hücresel taşıyıcılar, önceden var olan hücresel standartlar aracılığıyla dar bant uygulamalarına hizmet ediyor.

LTE-M (aksi halde LTE Cat-M1 olarak anılır) IoT cihazlarının mevcut LTE ağlarının yardımıyla doğrudan internete bağlanmasını sağlar. Ağ, geleneksel hücre ağlarından yalnızca daha az maliyetli değildir, ama aynı zamanda daha enerji verimli. It also holds the spot for today’s highest bandwidth LPWAN IoT technology.

Dar bant IoT (NB-IoT olarak da bilinir) düşük güç tüketimi oranlarını korurken düşük maliyetli geniş alan kapsamını destekler. NB-IoT, diğer LTE standartlarından farklı çalışarak diğer protokollerle çakışmayı önler. Ayrıca kendi özel bant genişliğini gerektirir. LTE-M ve NB-IoT, 3. Nesil Ortaklık Projesi'nin ürünleridir. (3ÖNEMLİ DEĞİL) ve lisanslı frekanslarda çalışır.

LPWAN'ı IoT Sensörleri için İdeal Yapan Nedir??

1. Geniş Alan Kapsamı
LPWAN, uzun mesafelerde IoT cihaz iletişimine izin verebilir (3-20 km). Bu, zaten düşük güç gereksinimi göz önüne alındığında etkileyici bir başarıdır.. Yine de, iletişim kurabileceği mesafe büyük ölçüde birçok faktöre bağlıdır. Yapı yoğun şehirlerde, LPWAN için iletişim kurabilir 2-5 km, binalardan ve elektrikten parazit olması gerektiği göz önüne alındığında. Net görüş alanı olan alanlar, kırsal yerleşimler gibi, daha büyük mesafelerde IoT cihaz veri aktarımını bekleyebilir (15-30 km).

2. Buluta Doğrudan Bağlantı
LPWAN protokolleri, alt GHz hücresel ağlara benzer şekilde bağlanan ve uzun menzilli bağlantı sağlayan frekanslar. Bu, temel olarak, baz istasyonlarını veya ağ geçitlerini birbirinden kilometrelerce uzağa yerleştirmenin mümkün olduğu anlamına gelir.. Bu ağ geçitleri, kullanıcının kendi kısa menzilli yönlendiricilerine veya ağ işlemlerine yatırım yapmasına gerek kalmadan IoT cihazlarının buluta bağlanmasına olanak tanır.. Karşılaştırıldığında, Wi-Fi gibi diğer kısa menzilli protokoller ve Zigbee IoT cihaz verilerini buluta almak için ara ağ geçitleri gerektirir.

3. Düşük Güç Kullanımı
İletilen veri miktarı ve iletim modu, IoT cihazlarının güç kullanımını etkiler.. LPWAN protokolü altında çalışan IoT cihazları, diğerlerine kıyasla daha az güç kullanma eğilimindedir.. Daha iyi, Protokolü kullanan IoT cihazları, kullanılmadığında otomatik olarak uyku moduna geçme eğilimindedir.. Bu, şarjın korunmasına yardımcı olur, bu yüzden cihazlar uzun süre kullanılabilir (5-10 yıllar).

4. Azalan Maliyetler
LPWAN altında çalışan IoT ekosistemlerinin toplam sahip olma maliyeti oldukça düşüktür. Protokol düşük güçte çalıştığından, sadece düşük maliyetli pillere yatırım yapmanız gerekecek. Bu piller daha uzun süre dayanır, bakım maliyetini azaltmak. Ayrıca, LPWAN tabanlı bir IoT ekosistemini en iyi şekilde desteklemek için az sayıda ağ geçidi gerekecektir, hangi dağıtım maliyetlerini azaltır.

LPWAN IoT Tarafından Etkinleştirilen IoT Uygulamalarına Örnekler

LPWAN IoT cihazlarının düşük güç ve uzun menzilli yetenekleri, onları birden fazla uygulama için ideal hale getirir. Uygulamalarından bazıları şunları içerir::

• Filo yönetimi: Büyük filolara sahip şirketler genellikle bulundukları yerleri ve mevcut kullanım oranlarını takip etmek zorundadır.. LPWAN IoT cihazları LW001-BG Pro, filo yöneticilerinin varlıkların belirli konumlarını izlemesine yardımcı olabilir, bakım ihtiyaçlarını belirlemek, ve yakıt ekonomisi en iyi uygulamalarını oluşturmak.

• Filo yönetimi: LPWAN cihazları, iş yerinde emniyet ve güvenliği sağlamak için kolaylıkla kullanılabilir. IoT cihazları, nerede olduklarını ve onları kimin kullandığını belirlemek için varlıklara etiketlenebilir.. Tehlikeli çalışma ortamlarında, işverenler, kaza durumunda daha kolay iletişim için çalışanlarına LPWAN ile çalışan panik butonları LW004-PB sunabilir.

• Akıllı tarım: IoT cihazları tarımın geleceğini tanımlıyor. IoT cihazları LW002-TH çevre izleme için çiftlikler ve seralar içinde dağıtılabilir. Sensörleri, ortam nemi ve sıcaklığının önerilen seviyelerin dışında olması durumunda birkaç şeyi harekete geçirecek şekilde programlanabilir..

• Akıllı şehir etkinleştirme: Akıllı şehirlerin birbiriyle iletişim kurabilen birden fazla IoT cihazına sahip olması gerekiyor., araba kullanmaktan şehir ışıklarına. Akıllı trafik ışığı kontrolüne yardımcı olmak için LPWAN IoT cihazları LW001-BG başlatılabilir, akıllı park, ve akıllı atık yönetimi, birkaç olası kullanım örneğini adlandırmak için.

• Ev otomasyonu: İnsanlar yavaş yavaş ev otomasyonunu benimsiyor, akıllı ev gözetim sistemlerinden akıllı termostatlara. IoT fişi MK103, birbirine bağlı cihazlar sayesinde evde yaşamayı kolaylaştırabilir. Örneğin, evinizin aydınlatmasını uzaktan kapatabilirsiniz, kontrol sıcaklıkları, ve güvenlik sisteminizi ayarlayın. Bu işlevsellik kombinasyonu evleri güvenli hale getirir, rahat, ve yaşamak için uygun.

• IoT bağlantılı fabrika: İşletmeler de kullanabilir LW001-BG Endüstriyel IoT cihazlarını izlemek ve yönetmek için profesyonel. Cihazlar, kullanıcıların temel ölçüm verilerine erişmesine yardımcı olacak, ekipman verimliliği ve telemetri verileri gibi. Bu bilgileri ekipman önleyici bakım için kullanabilirsiniz., emniyet ve güvenliği artırmak, ve fabrika verimliliğini artırmak, bunların hepsi uzaktan yapılabilir.

• Sağlık sistemlerini birbirine bağlamak: LPWAN IoT cihazları, tıp uzmanlarının hasta sağlığını uzaktan izleme kolaylığında devrim yarattı, özellikle pandemi döneminde. Hastalar daha kolay sağlık takibi için LW004-CT takabilir. Herhangi bir anormallik durumunda, cihazlar, eylem için ilgili tıp uzmanına bir alarm gönderir. Ayrıca, kritik koşullara sahip kişilerin sağlık hayati önemlerini takip etmeyi kolaylaştırır..

IoT Daha İyi Bir Gelecek Yaratıyor

IoT cihazları iletişim ve otomasyonun geleceğini tanımlıyor. LPWAN gibi teknolojilerle, bu cihazların bizi ne kadar uzağa götürebileceğinin bilgisi yok. Sağladıkları avantajlardan yararlanmak için LPWAN IoT cihazlarını bugün yaşamınızda veya işinizde uygulayın.