Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Industrial Internet of Things >> Teknologi Internet of Things

LoRa untuk Kontrol- Pencahayaan, Kunci, dan Respons Permintaan

Batasan penggunaan LoRaWAN- berdampak pada keamanan, biaya, dan keandalan.

Banyak pelanggan Link Labs menggunakan LoRa untuk konektivitas nirkabel dalam proyek kontrol-sentris mereka. LoRa adalah pilihan tepat untuk aplikasi semacam itu karena jangkauan yang panjang, sifat anggaran tautan tinggi dari LoRa berarti bahwa area yang luas, seperti seluruh gedung, kampus, atau beberapa blok kota, dapat dicakup dengan satu gerbang.

Sebagian besar pelanggan telah mencoba menggunakan protokol LoRaWAN standar untuk aplikasi mereka sebelum memutuskan untuk menggunakan Symphony Link, yang merupakan protokol jaringan pribadi alternatif kami yang juga dibuat dengan LoRa, dioptimalkan untuk penginderaan dan kontrol industri, dan sangat dapat disesuaikan. Berikut alasan mereka memilih Symphony Link:

Keamanan:Multicast.

Multicast diperlukan untuk mengontrol beberapa titik sekaligus. Anda dapat membayangkan bahwa untuk banyak aplikasi berbasis kontrol, mengendalikan lebih dari satu perangkat pada satu waktu adalah penting. Mungkin ada kebutuhan untuk menyalakan semua lampu jalan di blok atau mengunci setiap pintu di lorong dalam keadaan darurat. Aplikasi respons permintaan juga hampir selalu membutuhkan kontrol multicast.

Ini karena cara enkripsi, otentikasi, dan penyediaan ditangani di LoRaWAN. Satu set kunci/ID unik telah dikonfigurasikan sebelumnya untuk setiap titik akhir, dan kemudian disimpan di server LoRaWAN. Satu-satunya cara untuk mengatasi beberapa node sekaligus dengan LoRaWAN adalah melalui pekerjaan di mana identitas node dan set kunci dibagi antara beberapa node. Dalam hal ini, jaringan LoRaWAN mengira sedang mentransmisikan pesan downlink ke satu node, tetapi kenyataannya beberapa node dapat mendekripsinya. Ini bermasalah karena melanggar arsitektur keamanan LoRaWAN, mencegah fungsi lapisan 2 yang tepat (seperti pengakuan pesan), dan mengharuskan pelanggan untuk menangani pengalamatan dan fungsi lainnya di lapisan aplikasi. (Lihat halaman 11- Dalam Artikel Keamanan LoRaWAN ini)

Di Symphony Link, ada beberapa kunci sesi yang dibuat untuk setiap node, kunci unicast, dan satu atau lebih kunci multicast. Hal ini memungkinkan node untuk ditangani secara individual, dalam kelompok, atau di seluruh jaringan. Inovasi hebat ini telah menjadikan Symphony Link alat yang hebat bagi pelanggan dengan kasus penggunaan yang berpusat pada kontrol. Hal ini juga yang memungkinkan Symphony Link untuk mendukung peningkatan firmware perangkat titik akhir melalui udara.

Biaya pemasangan:Repeater

Repeater adalah perangkat yang menyampaikan sinyal antara node akhir dan gateway, saat koneksi langsung tidak memungkinkan.

Meskipun ada klaim bahwa repeater tidak diperlukan karena jangkauan LoRa sangat besar (Lihat #11 dalam artikel ini), kami tidak setuju. Penetrasi gedung yang dalam dengan margin sinyal yang nyaman akan membutuhkan beberapa gateway LoRaWAN dalam banyak kasus.

Fungsi repeater Symphony Link dengan memasang frame header, downlink, uplink, dan relay di dalam satu frame Symphony Link dengan menggunakan satu faktor penyebaran yang lebih tinggi. Ini mengurangi anggaran tautan pengulang sebesar 3 dB, tetapi tidak berpengaruh pada latensi.

Untuk aplikasi seperti kontrol lampu jalan atau respons permintaan, arsitektur yang sangat hemat biaya memiliki satu gerbang pusat yang terhubung ke satu repeater per lingkungan. Repeater tersebut hanya membutuhkan daya (bahkan tenaga surya), dan bukan koneksi data. Beberapa pelanggan kami menggabungkan repeater menjadi endnode, sehingga mereka dapat berfungsi sebagai pengontrol dan repeater.

Keandalan:Interferensi dan Pengakuan Multi-Jaringan

LoRaWAN dirancang sebagai protokol untuk jaringan skala besar operator tunggal. Karena itu malah digunakan oleh banyak pihak dengan cara yang berbeda:

Karena semua saluran LoRaWAN dibagikan, paket LoRaWAN apa pun terlihat dan didemodulasi oleh semua gateway dalam jangkauan, tidak peduli siapa pemiliknya. Jika ada jaringan LoRaWAN yang dioperasikan oleh operator dan beberapa jaringan LoRaWAN pribadi yang beroperasi di suatu area, kinerja semua jaringan akan terganggu karena tabrakan. Untuk aplikasi kontrol, ini sangat merepotkan, karena keandalan merupakan pertimbangan penting.

Symphony Link menggunakan skema modulasi yang berbeda dari LoRaWAN, dan dengan demikian lalu lintas LoRaWAN tidak mengganggu Symphony Link. Selain itu, jaringan Symphony Link secara otomatis mengelola alokasi saluran untuk mencegah interferensi saluran bersama antar jaringan. Symphony Link dapat mengoperasikan 96 jaringan simultan di pita 900 MHz tanpa gangguan downlink.

Karena semua transaksi Symphony Link diakui, baik uplink maupun downlink, setiap pesan yang terlewatkan akan diulang hingga diterima.

Beberapa pertimbangan

Latensi. Downlink Kelas C di LoRaWAN sepenuhnya asinkron, dan jika kontrol satu-ke-satu adalah arsitektur yang berfungsi, latensinya lebih kecil daripada Symphony Link. Ini berfungsi untuk aplikasi bertenaga AC, karena untuk LoRaWAN Kelas C, penerima berjalan terus menerus, menggambar ~10mA. Symphony Link menggunakan interval frame 1 atau 2 detik sehingga latensi dapat mencapai 2 detik untuk pesan kontrol, tetapi dengan menggunakan saluran bangun di Symphony Link, pengontrol bertenaga baterai dimungkinkan. Ini adalah fitur kunci untuk kunci dan pengontrol bertenaga baterai lainnya.

Fitur Tautan Simfoni Lainnya.

Meskipun tidak begitu penting untuk mengontrol aplikasi, perlu disebutkan bahwa beberapa pelanggan juga memerlukan fitur unik Symphony Link ini:

-Sinkronisasi Waktu - Siaran waktu di seluruh jaringan memungkinkan stempel waktu dan aplikasi berbasis waktu untuk berjalan di titik akhir. Ini bisa menjadi penting dalam aplikasi kontrol juga. Dengan begitu, lampu dapat diprogram untuk hidup/mati pada waktu tertentu, alih-alih diperintahkan setiap saat.

-Peningkatan versi firmware melalui udara - ubah firmware aplikasi setelah penerapan.

-Penyediaan dan enkripsi otomatis - tidak ada manajemen kunci per perangkat dalam produksi.

-Kontrol Daya dan Kecepatan Data Waktu Nyata - Memungkinkan node untuk tetap terhubung jika kondisi RF berubah dengan cepat, dan memecahkan masalah jarak dekat LoRa, di mana node yang dekat mencegah node yang jauh tidak terdengar.

-Kualitas Layanan - Memungkinkan pesan penting mendapatkan prioritas di atas pesan dengan prioritas lebih rendah di jaringan yang padat.

Kesimpulannya:Kami memahami daya tarik menggunakan sistem LoRaWAN gratis untuk aplikasi IoT. Dalam kasus aplikasi kontrol, sebagian besar pelanggan akan menemukan batasan arsitektur, karena tidak dirancang untuk tujuan ini. Symphony Link dirancang dengan kontrol sebagai kasus penggunaan utama. Jika Anda tertarik untuk mempelajari lebih lanjut tentang Symphony Link, silakan hubungi kami.



Teknologi Internet of Things

  1. tips dan tren keamanan IIoT untuk tahun 2020
  2. Sensor dan prosesor bertemu untuk aplikasi industri
  3. Permintaan berkembang pesat untuk kembar digital dan AI di otomotif, pembangkit listrik, dan penerbangan, kata CDO GE
  4. Skala sangat penting untuk ekonomi NB-IoT dan LoRa
  5. Lima masalah dan tantangan teratas untuk 5G
  6. LoRaWAN sementara akan menggantikan jaringan 5G untuk IoT
  7. IoT Industri dan Blok Bangunan untuk Industri 4.0
  8. Panduan untuk Memahami Lean dan Six Sigma untuk Manufaktur
  9. Senet dan SimplyCity Bekerja Sama untuk Ekspansi LoRaWAN dan IoT
  10. Cisco Intros IoT Solusi Pemantauan Jarak Jauh untuk TI dan OT