Apa itu Tanpa Bobot?

Apa itu Tanpa Bobot?

Weightless adalah salah satu dari banyak pemain yang layak di ruang jaringan area luas (LPWAN) berdaya rendah. Weightless Special Interest Group (SIG) menawarkan tiga protokol berbeda— Weightless-N, Weightless-W, dan Weightless-P—yang mendukung berbagai modalitas dan kasus penggunaan. Di bawah ini, kami akan memperkenalkan dan mendiskusikan masing-masing protokol ini, memeriksa beberapa manfaat dan pertimbangan, dan melihat beberapa perbedaan dan persamaan antara Weightless dan pesaingnya di ruang LPWAN.

Standar Tanpa Bobot

Standar W Tanpa Bobot

Standar terbuka Weightless-W ini dirancang untuk beroperasi dalam spektrum ruang putih TV (TVWS). Weightless-W adalah cabang dari apa yang coba dikembangkan Neul sebelum diakuisisi oleh Huawei. Menggunakan TVWS secara teori menarik, karena memanfaatkan spektrum frekuensi ultra-tinggi (UHF) yang baik yang tidak digunakan. Namun, dalam praktiknya, itu bisa sangat sulit. Pertama, aturan dan regulasi untuk memanfaatkan TVWS untuk IoT berbeda-beda, dan tidak tersedia di mana-mana. Selain itu, node akhir biasanya dirancang untuk beroperasi hanya di sebagian kecil spektrum, dan tidak mungkin membangun antena kecil yang dapat beroperasi dari 400 mHz hingga 800 mHz. Di satu kota Anda mungkin memiliki saluran 500 mHz yang tersedia, sementara di kota lain Anda mungkin memiliki saluran 700 mHz yang tersedia, dan sistem RF tidak dapat beradaptasi untuk mengakomodasi keduanya (antena, ujung depan, dll). Oleh karena itu, TVWS terdengar bagus secara teori, tetapi bisa jadi kurang dalam hal aplikasi.

Selain TVWS, grup Weightless menggunakan banyak modulasi yang cukup canggih untuk standar Weightless-W, termasuk modulasi amplitudo kuadratur (QAM), dengan kode penyebaran yang memungkinkan berbagai anggaran tautan. Bersama-sama, modulasi ini menyediakan lapisan layanan yang menarik dengan kecepatan data yang sangat tinggi, yang menjadikannya standar yang sangat menarik.

Weightless-W sangat ideal untuk digunakan di sektor minyak dan gas pintar, karena kemungkinan ada TVWS yang tersedia.

Standar Tanpa Bobot-N

Weightless-N adalah sistem ultra-narrowband yang sangat mirip dengan SigFox. Anda dapat menganggapnya sebagai versi SigFox berbasis LoRa Alliance. Alih-alih menjadi sistem tertutup ujung-ke-ujung yang lengkap, itu terdiri dari jaringan mitra. Ini menggunakan jenis modulasi yang sama—BPSK diferensial—dalam saluran frekuensi sempit, dan ditujukan untuk data sensor uplink.

Nwave—pengembang perangkat keras dan perangkat lunak IoT—adalah pendorong di belakang lini Weightless-N. Beberapa kelemahan Nwave over, misalnya, sistem berbasis LoRa, adalah persyaratan untuk osilator kristal terkompensasi suhu (TCXO) dan anggaran tautan yang relatif tidak seimbang. Ini bisa menjadi masalah karena Anda mendapatkan sensitivitas yang jauh lebih tinggi ke stasiun pangkalan daripada saat Anda turun ke simpul akhir. Jenis sistem ini umumnya perlu mengandalkan pesan downlink FSK yang lebih sederhana.

Weightless-N sangat ideal untuk jaringan berbasis sensor, pembacaan suhu, pemantauan level tangki, pengukuran, dan banyak lagi.

Standar Weightless-P

Weightless-P—yang diharapkan diluncurkan pada awal 2016—adalah teknologi Weightless terbaru. Ini menawarkan fitur dua arah dan kualitas tingkat layanan, yang menurut kami sangat penting. Dalam hal teknologi yang mendasarinya, saluran 12,5 kHz relatif sempit. Weightless menggunakan Gaussian minimum shift keying (GMSK), yang merupakan modulasi yang lebih standar, dan quadrature phase shift keying (QPSK), yang jauh lebih maju. Tidak seperti Weightless-N dan -W, Weightless-P tidak memerlukan TCXO karena MSK pita lebar.

ubiik—perusahaan teknologi IoT industri—telah muncul sebagai pemimpin dalam pengembangan Weightless-P. Jangkauan untuk Weightless-P saat ini dikutip sekitar dua kilometer, dan tidak seperti Weightless-N, mungkin tidak akan cocok untuk jaringan area luas. Ini karena sensitivitas penerima saluran minimum-shift keying (MSK) 12 kHz tidak akan mendekati apa yang Anda dapatkan di saluran BPSK yang sempit.

Weightless-P ideal untuk jaringan pribadi, kasus penggunaan yang lebih canggih, dan hal-hal di mana data uplink dan kontrol downlink penting.

Manfaat &Pertimbangan

Biaya, Kapasitas, &Osilasi

Stasiun pangkalan untuk sinyal pita sempit lebih kompleks dalam protokol Weightless, karena didasarkan pada perangkat keras radio yang ditentukan perangkat lunak (SDR). Ini menciptakan ratusan hingga ribuan saluran penguncian fase-pergeseran biner kecil (BPSK). Hal ini memungkinkan Anda mendapatkan banyak kapasitas dari arsitektur, tetapi menciptakan stasiun pangkalan yang lebih mahal.

Node akhir Weightless-N juga bisa lebih mahal, karena mungkin memerlukan osilator kristal terkompensasi suhu (TCXO) daripada kristal sederhana. TCXO diperlukan sehingga ketika suhu bervariasi di node akhir, frekuensi tetap stabil dan tidak melayang. LoRa, di sisi lain, sangat memaafkan osilator buruk (atau kristal dengan banyak penyimpangan).

Rentang

Rentang Weightless-N dan Weightless-W sekitar lima kilometer di lingkungan perkotaan. Anda memerlukan rasio signal-to-noise (SNR) positif untuk mendeteksi sinyal-sinyal ini, tetapi ada noise yang jauh lebih rendah di saluran kecil, yang memungkinkan jangkauan semacam ini. Sinyal berkode dengan penguatan pemrosesan umumnya membutuhkan saluran yang lebih luas, sehingga memiliki tingkat kebisingan yang lebih tinggi, tetapi Anda dapat mendeteksi sinyal yang berada di bawah tingkat kebisingan, yang mengarah pada keuntungan lain. Weightless-P akan menawarkan jangkauan sekitar dua kilometer.

Standar Terbuka

Menurut grup Weightless, “Sangat penting bahwa teknologi tersebut merupakan standar global terbuka daripada teknologi eksklusif untuk menjamin biaya rendah dan risiko rendah, dan untuk memaksimalkan pilihan pengguna dan inovasi berkelanjutan.”

Meskipun kami percaya bahwa standar itu penting, hal terpenting adalah membawa pelanggan ke pasar. Baik Anda menggunakan Weightless, SigFox, LoRa, Symphony Link, atau LoRaWAN, hal terpenting saat ini adalah mendapatkan solusi menyeluruh.

Perbandingan

Weightless-N vs. SigFox

Weightless-N dan SigFox serupa dari perspektif teknologi, tetapi mereka sangat berbeda dari perspektif go-to-market. Tanpa bobot adalah standar, jadi terserah perusahaan lain untuk membuat solusi IoT di sekitarnya. (Seperti yang kami sebutkan, N-Wave adalah pemimpin di bidang ini, dan ia menjual banyak perangkat keras untuk Weightless-N kepada perusahaan yang mencoba membuat jaringan Tanpa Bobot.) Di sisi lain, SigFox menawarkan solusi lengkap -solusi kotak.

Tanpa Bobot vs. LoRa &LoRaWAN

Weightless dan LoRa menawarkan cara yang sangat berbeda untuk mencapai tujuan dari perspektif teknologi. Namun secara fungsional, LoRaWAN dan Weightless-N sangat mirip, terutama karena keduanya adalah sistem data yang berfokus pada uplink.

Jika LoRa tidak menarik bagi pengguna karena silikon radio hanya bersumber dari Semtech, Weightless adalah alternatif yang baik untuk sesuatu berdasarkan standar yang tersedia. Tantangan bagi para insinyur atau perusahaan akan menentukan bagaimana membangun sistem IoT di sekitarnya.

Weightless-P vs. Symphony Link

Link Labs dan Weightless-P keduanya mengejar kasus penggunaan yang sangat mirip, seperti jaringan pribadi, dengan standar Symphony Link dan Weightless-P mereka. Performa jangkauan Symphony Link bisa dibilang lebih baik karena menggunakan LoRa daripada MSK.

Terus terang, kami tidak tahu banyak tentang Weightless seperti yang kami inginkan—dan kami sangat tertarik untuk mempelajari lebih lanjut. Jika Anda ahli dalam bidang ini, hubungi kami, karena kami ingin mengisi beberapa bagian yang kosong dan mempelajari lebih lanjut.

Ringkasan

Kami harap artikel ini membantu Anda menjawab pertanyaan, “Apa itu Tanpa Bobot?”. Jika solusi narrowband menarik bagi Anda, Weightless-N tentu saja merupakan teknologi yang perlu dipertimbangkan. Jika Anda tahu pasar Anda akan memiliki TVWS yang tersedia, Weightless-W benar-benar menarik, dan layak untuk dilihat. Weightless-P juga terlihat seperti protokol LPWAN baru yang menarik, dan kami akan melihat peluncurannya pada tahun 2016. Satu-satunya peringatan:Tidak jelas bagi kami seberapa banyak dari Weightless tentang standardisasi, dan seberapa banyak tentang mendorong agenda dari vendor tertentu di atas yang lain. Ini selalu merupakan risiko dalam organisasi standar terbuka, dan karenanya harus dipertimbangkan dengan cermat.