Karma bir strateji

Nesnelerin İnterneti üretim dağıtımları, dikkatlice düzenlenmiş bir bağlantı katmanı tarafından desteklenmektedir, ancak toplu sensör dağıtımlarını desteklemek için hangi ağ türlerinin ve protokollerin daha uygun olduğu konusunda devam eden bir tartışma vardır.

Hangi ağın kullanılacağına ilişkin karar, IoT dağıtımları için erken bir değerlendirmedir, ancak kullanılabilirliği ve hangi ağın size en iyi çözümü ve proje sonuçlarını sağlayacağını nasıl belirlersiniz?

Kısa cevap iki kelimeyle özetlenebilir: evrim ve yenilik. Zamanla IoT sensörü teknoloji yetenek, ölçek potansiyeli ve kişi başı maliyette azalma açısından gelişmiştir modülçoğu pil gücüne ve uzun mesafelerde ve geniş bir alanda seyrek mesajlaşmaya dayanan yeni sensör türlerini desteklemek için yeni kablosuz ağ protokolleri ve yöntemlerine yönelik bir talep yaratıyor.

IoT pazarındaki şüphe, belirsizlik ve parçalanma, artan sensör donanımı ve yazılım yenilikleriyle birleştiğinde, her biri kendi özelliklerine sahip çeşitli ağ bağlantı seçeneklerinin yaratılmasına ve sahaya sunulmasına yol açtı.

Son yıllarda, baskın IoT Ağ türlerinden biri olan Düşük Güçlü Geniş Alan Ağının (LPWAN) artan genişlemesine ve evrimine tanık olduk. Bu pazara ilk girenler LoRaWAN ve Sigfox, ücretsiz radyo spektrumunu kullanıyor ve kendilerini dünya çapında kabul ettirmek için zamanları oldu. Özellikle LoRaWAN, bir IoT Ağ bağlantı seçeneği olarak büyük bir başarı elde etti ve yeni bağlantılarda %40'ın üzerinde pazar payıyla pazara hakim oldu ve bunun 2025 yılına kadar pazar payını artırmaya devam etmesi bekleniyor.

Hücresel tarafta, yeni IoT ağ protokolleri NB-IoT ve LTE-M (şu anda 4G standardı kapsamında benimsenen 5G spektrumunun evrimleri) için hâlâ bir yetişme unsuru var. GSMA, bu IoT protokollerinin standartlarını onaylamada geç kaldı ve sonuçta bunların Tier 1 taşıyıcıları tarafından dağıtımı, ilk LPWAN ağ bağlantı protokollerinin ilk kullanıma sunulmasından bir süre sonra gerçekleşti.

Hücresel IoT Ağı varyantlarının IoT bağlantı pazarına hakim olacağını ve LoRaWAN ile Sigfox'u marjlara sıkıştıracağını iddia eden ilk tahminlere rağmen, Birleşik Krallık'ta kullanıma sunulmasında yoğunluk eksikliği yaşandı.

hücresel IoT ağ programları (bu yazının yazıldığı sırada, LTE-M Birleşik Krallık'ın doğu yarısında etkinleştirilmiştir ve NB-IoT'nin kapsama alanında, özellikle Birleşik Krallık'ın doğu yakasında 'boşluklar' bulunmaktadır). Bu, IoT hücresel LPWAN çalışmasının büyük ölçüde Birleşik Krallık'taki testlerle sınırlı olduğu, üretim sunumlarının ise Özel Konsey LoRaWAN kurulumları ve hem LoRaWAN hem de Sigfox'un genel ağ varyantlarındaki inovasyon programlarının hakimiyetinde olduğu anlamına geliyor.

Analistler, küresel olarak, LPWAN ağ dağıtımlarında ücretsiz (lisanssız spektrum) ve hücresel varyantlar (lisanslı spektrum) arasında 50:50 oranında bir bölünme olacağını öngörüyor; bu ağ standartları arasındaki rekabet bir süre daha devam edecek. Özellikle, 5G tamamen kullanıma sunulduğunda ve IoT için uygulanabilir bir maliyet noktasında radyo modülleri mevcut olduğunda, 5G protokolleri aynı zamanda hücresel taraf için, milyonlarca insanı birbirine bağlama kapasitesi açısından artan ölçek ve verimlilik getirecek bir IoT unsuruna da sahip olacak. Kilometre kare başına sensörler.

Hangi ağ türü veya protokolü kullanılacak?

Çoğu projede olduğu gibi, veri dağıtım maliyeti de ele alınması gereken öncelikli bir konudur. LoRaWAN ve Sigfox artık cihazların uygun maliyetli olduğu bir olgunluk seviyesinde. Başlangıçta hücresel iletişim çok daha yüksek bir maliyetti, ancak artık maliyet etkinliği sağlamaya başlıyor. Ancak kullanım maliyetleri açısından, NB-IoT ve LTE-M için kullanıcılar hâlâ ağdaki veri kullanımı için ödeme yapıyor (bayt bazında ödeme), LoRaWAN ise ücretsiz yayın spektrumu olanağından yararlanıyor ve ücretler cihaza bağlı lisanslama ve Sigfox durumunda mesaj başına.

Maliyet modelleri açısından net bir fark var gibi görünse de ağ ve protokol seçimi kolay değildir. IoT sunumları daha yaygın hale geldikçe, LoRaWAN ortamında endişe yaratan unsurlar var. LoRaWAN spektrumunu paylaşan birden fazla cihazla ağda olası çakışmalar ve kaybolan mesajlar meydana gelebilir. Her mesajın ulaştığından emin olmak için, LoRaWAN protokolü ve ağı kontrol eden yazılım, mesajları birden fazla kanala yayarak, mesaj sayaçlarını izleyerek ve diğer tekniklerle bu durumu hafifletmek üzere daha da uyarlandı.

Kullanım senaryosunun parametrelerini ve dağıtımın doğasını belirlemek çok önemlidir. Telemetri verilerini içeren bir mesajın yalnızca durum değişikliği olduğunda gönderilmesi gerekiyorsa, bu durum LoRaWAN Ağında mutlaka ağ tıkanıklığı yaratmayacaktır. Bununla birlikte, bir alandaki birden fazla sensörden 15 dakikalık düzenli izleme, sensör mesaj yükünün yayılmasını sağlamak için ek ağ geçidi kapasitesi gerektirebilir. Ancak kullanım durumunuz belirli bir süre içinde trafiğin garantili olarak teslim edilmesini gerektiriyorsa veya sürekli bir mesaj akışı gerektiriyorsa NB-IoT ve LTE-M gibi hücresel protokollerin kullanılması gerekebilir.

Kullanım durumları

Göz önünde bulundurulması gereken bir diğer husus ise, belirli sektörlerin ilgi kazanmak için hâlihazırda kullanmakta olduğu protokollerdir. LoRaWAN'ı aynı anda birden fazla kullanım senaryosunu ölçeklendirmek için kullanabilecekleri bir mekanizma olarak gören yerel yönetimler arasında LoRaWAN'a muazzam bir ilgi ve ilgi var.

Kamu hizmeti izleme sektöründe NB-IoT avantaj kazanan protokol gibi görünüyor. Sinyal kuleleri etkinleştirme noktası olduğundan ve hedefine ulaşmak için iyi sinyal gücüne sahip, yer altında derin bir nüfuza sahip olduğundan hiçbir ağ geçidine gerek yoktur. Ancak binaların derinliklerindeki unsurların izlenmesi söz konusu olduğunda LoRaWAN, NB-IoT'nin dışarıdan içeriye yapabileceklerine kıyasla daha etkili olabilir. Soğutma ve sıcaklık izleme buna bir örnektir ve LoRaWAN bu durumda etkili bir protokol sağlayabilir; Yoğun izleme ve veri toplamanın kritik olduğu sondaya kadar binanın derinliklerindeki sıcaklık.

Okumaların aralıklı olarak, uyarı bazında veya saatte bir ölçülmesi gibi bir kullanım durumunda, sensörlerin uzun süre dayanması ve muhtemelen lisanssız spektruma yönelmesi için pil gücünden tasarruf etmeniz gerekir. Birinin evinde veya hareket halindeki bir ambulansta olduğu gibi bir sağlık bakım izleme senaryosunda okumaların derhal gönderilmesi gerekecek, dolayısıyla LTE-M gibi lisanslı spektruma güvenilmesi gerekecek.

Karma bağlantı

Şu anda her kullanım durumu için optimize edilmiş veya tüm mülkü kapsayabilecek tek bir protokol yoktur. Çözüm, toplam mülk ve kullanım senaryosu kapsamına ulaşmak için lisanssız ve lisanslı spektrumlardan farklı bağlantı protokollerini bir araya getiren hibrit bir modelin devreye alınmasıdır. Karma bir yaklaşım, kitlesel ölçekli IoT'nin avantajlarından yararlanmak isteyen ancak nasıl ve nerede ilerleyeceği konusunda kararsız olanlar için doğası gereği esnek, uygun maliyetli ve ölçeklenebilirdir.

IoT dağıtımının başarısı için uzun ömür çok önemlidir. Hiçbir işletme on yıl sonra teknolojiyi söküp değiştirmek istemez. Özellikle LoRaWAN'ın bu uzun ömürlülüğü sağlayacak bir büyüme yörüngesinde olduğu açıktır. Ve 5G'nin nihai olgunluğu, milyonlarca sensörü bağlama kapasitesi açısından çok daha fazla verimlilikle IoT projeleri için başka bir seçenek haline gelecektir. 5G henüz çok uzakta olabilir, ancak birçok cihaz ve ağ grubunun eninde sonunda bir kısmının 5G tarafından tüketilmesi muhtemeldir.

Her mülkü kapsayan farklı protokollerin harmanlanmış modeliyle, bunu verimli ve akıcı hale getirmek için hepsini bir araya getirebilecek ve tek bir yerde alınabilecek, okunabilecek ve analiz edilebilecek tek bir platformun kullanılması önemlidir. NB-IoT, LoRaWAN, LTE-M ve Sigfox'un tümü, her biri farklı formatta alınan endüstri standardı protokoller haline geliyor. Ancak trafiği kesen ve onu alıcı uygulamanın gerektirdiği bir protokole dönüştüren tek bir merkezde düzenlenebilirler. Karma bir çözümde her türlü IoT bağlantısı sunan bir iş ortağıyla çalışarak projeler, tüm IoT projesinin işlevselliğini, pratikliğini ve maliyet verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için her protokolün dikkate alındığı ve desteklendiği güveniyle hayata geçirilebilir.