Internetul Lucrurilor (Partea # 2) – Tehnologii Wireless de transfer al datelor

Comunicarea se face prin intermediul dispozitivelor sau portalurilor. Cel mai des folosită soluție este cea a comunicării prin portaluri. Pot comunica de multe ori prin multiple interfețe. Există o gamă variată de tehnologii pentru comunicarea wireless. Un parametru foarte important într-o astfel de alegere este lățimea de bandă, viteza de transfer a datelor, cerințele de procesare, consumul de energie, și securitatea.

În tehnologia wireless din ziua de azi se folosesc cu precădere următoarele:

1. GSM (Telemetrie, SMART City, telecomandă, colectarea datelor având o cantitate medie)
2. LTE (Telemetrie, SMART City, telecomandă, colectarea datelor având o cantitate mare)
3. Bluetooth (Automatizarea casei - SMART Home)
4. WiFi (Automatizarea casei – SMART Home)
5. Lora / LoRaWAN (Telemetrie, Contoare de energie, Senzor de Transfer al Datelor, SMART City)
6. SigFox (Telemetrie, Contoare de energie, Senzor de Transfer al Datelor)
   

2G (GSM,GPRS) / 3G

Tehnologia GSM se referă la cea de-a doua generație de technologie pentru telefonie mobilă. Pe scurt 2G. Este digitală și servește la transmiterea datelor de voce și a sms-urilor. Se folosește de o bandă de frecvențe radio de 900MHz și 1800MHz pentru transmiterea datelor. Un fel de extensie a rețelei 2G este GPRS, denumit și 2.5, care oferă, de asemenea, posibilitatea de a transfera date pe bază de IP și protocoale WAP. În orice caz, viteza de transfer este destul de mică (în jur de 20kbps). 3G este a 3 a generație de tehnologii pentru telefonie mobilă. Sarcina sa este de a transfera atât voce cât și date (email-uri, mesaje). Tehnologiile mobile 3G folosesc o bandă de frecvențe radio de 2.1 GHz și permit folosirea mai multor servicii de transfer rapid folosind 3G HSDPA (High Speed Download PACKET Access), maximul teoretic fiind de 14.4 Mbit / s.

Avantaje: acoperire mare, un număr mare de operatori, cost mic pentru transferul datelor, transferul de date în roaming gratuit în cadrul UE, tehnologie fiabilă
Dezavantaje: Consum mare de energie, viteză mică de transmitere, comunicare mai solicitantă cu modulele.
Producători: Quectel

4G (LTE)

Cea mai nouă tehnologie pentru rețelele mobile. Aceasta este tehnologia celei de-a patra generații de tehnologii mobile, pe care o mai numim și LTE (Long Term Evolution). Este proiectată pentru internetul de mare viteză pe rețelele mobile. Este de până la 10 ori mai rapidă decât rețelele 2G și 3G. Banda de frecvență pentru Europa este de 700 - 2600MHz cu o viteză de transfer de 70-250 Mbps.
Avantaje: viteză mare de transfer, construirea și implementarea rapidă a rețelei, transferul de date în roaming gratuit în cadrul UE, tehnologie fiabilă
Dezavantaje: consum mare de energie, prețul foarte mare al modulelor
Producători: Quectel

Bluetooth

Tehnologia Bluetooth este proiectată pentru comunicarea wireless dintre multiple dispozitive electronice cu rază mică de acțiune. Începând din 1994, această tehnologie a evoluat, în prezent fiind folosită versiunea 4. 2. Operează în banda de frecvență de la 2,402 GHz la 2,483 GHz. Această versiune permite accesul Dispozitivelor Smart la Internet fără a fi necesar vreun alt echipament suplimentar. Cea mai mare viteză de transfer este de 24Mbps. La începutul anului 2017 a fost lasată versiunea Bluetooth 5, având o viteză de transfer și o rază de acțiune de câteva ori mai mare.

Avantaje: Consum scăzut, opțiunea de a comunica direct cu smartphone-urile, tehnologie avansată
Dezavantaje: rază de acțiune mică, licență plătită, utilizarea unei benzi de frecvență supraîncărcate de 2.4 GHz, incompatibilitatea dintre versiuni
Producători: Fujitsu, Rayson

WiFi

Tehnologia WiFi (Wireless Fidelity) este o tehnologie wireless ce se folosește de undele radio în WLAN-uri pentru a transfera. Utilizează o lățime de bandă de 2.4 și 5 GHz pentru transfer, având o viteză de transfer de până la 150Mbps. În prezent, WiFi este cea mai răspândită tehnologie wireless de transfer al datelor. Elementul de bază al rețelei este așa numitul punct de acces sau hotspot care trimite un semnal pe care calculatorul este capabil să îl recunoască și să îl proceseze.

Avantaje: viteză mare de transfer, tehnologie avansată, securitate ridicată
Dezavantaje: consum mare de energie, topologie punct-la-punct
Producători: Lantronix, Wiznet, Espressif

Tehnologiile Wifi și Bluetooth (Local Area Network) sunt protocoale foarte avansate folosite în principal pentru comunicarea cu dispozitivele personale. 2G / 3G / 4G (Cellular Network) sunt tehnologii mobile care sunt potrivite pentru viteza mare de lucru a unui număr mare de dispozitive ce au nevoie de o sursă de energie.

În următorul articol privind IoT vom discuta despre LoRa, LoRaWAN, SigFox și NB-IoT.