آشنایی با مهمترین پروتکل‌های ارتباطی شهر هوشمند; قسمت سوم

در دو قسمت گذشته با پروتکل‌های NB-IoT و LoRa آشنا شدیم. در این قسمت پروتکل Sigfox یکی از شناخته شده ترین پروتکل‌ها در اکو سیستم شهر هوشمند مورد بررسی و مقایسه قرار می‌گیرد.

Sigfox

هیچ مقاله‌ای با موضوع شبکه‌های LPWAN بدون صحبت از Sigfox- شرکتی که پیشقدم در نشان دادن پتانسیل دستگاه‌های IoT با استفاده ازشبکه‌های با پهنای باند بسیار کم می‌باشد - کامل نمی‌گردد. Sigfox در میان این سه تکنولوژی، پایه‌ای‌ ترین فناوری می‌باشد، تکنولوژی است که تفاوت های کلیدی آن در ادامه بیان می‌شود:

• Sigfox دارای کمترین هزینه‌های ماژول‌های رادیویی می‌باشد. ( در حدود کمتر از 5 دلار، در مقایسه با 10 دلار برای LoRa و 12 دلار برای NB-IOT).
• Sigfox تنها برای ارسال داده‌ها استفاده میگردد. اگرچه قابلیت‌های محدودی نیزبرای دریافت اطلاعات در این تکنولوژی وجود دارد، ولی link budget متفاوتی دارد و بسیار محدود است.
• Sigfox بازیگر اصلی در دنیای فناوری و شبکه های end-to-end می‌باشد.

با این حال، برای Sigfox، به نظر می رسد که این، آغاز یک پایان باشد. این شرکت در حال حاضر شبکه‌های چشمگیری را در ایالات متحده مستقر نکرده است و به عنوان یک شرکت در با چالشهای فراوانی مواجه است. مدل کسب و کارشان تا حدودی آرمانی است، به طوری که در حال حاضر صدها میلیون دلار برای راه اندازی شبکه‌ای صرف شده است که مصرف کنندگان این سرویسها، در آینده و بر اساس سیاستهای پرداخت به ازای هر واحد مصرف، هزینه‌ها را پرداخت خواهند کرد. Sigfox فکر می‌کند که پایین بودن هزینه‌های استفاده از یک نرم‌افزار، راهی برای متمایل کردن مردم به این بازار می‌باشد اما این نوع تفکر باعث شده که درآمد کافی کسب نکنند. در پایان، به نظر می‌رسد تلاش‌های Sigfox برای راه اندازی یک شبکه تلفن همراه جایگزین برای دستگاه‌های IoT، در حال شکستی تلخ می‌باشد و یا حداقل اینکه این شرکت با چالش های فراوانی در بازار روبرو خواهد شد.

مزیتهای Sigfox

• مصرف انرژی پایینی دارد.
• برای دستگاه‌های ساده ای که حجم اطلاعات کمی را به صورت منقطع و در فواصل زمانی ارسال می‌کنند، مناسب است، چون با این فناوری بسته‌های کوچک اطلاعاتی با سرعت خیلی کم به مقصد ارسال می‌گردد. 
• دامنه بالای پوشش شبکه

معایب Sigfox

• در همه جا مستقر نیست، بنابراین کاربران زیادی ندارد.
• ارتباط به شکل بهتری از نقطه پایانی به ایستگاه پایه ای هدایت می شود. Sigfox دارای قابلیت ارتباطی سیگنالی دو طرفه می‌باشد، اما ظرفیت آن از ایستگاه پایه به دستگاه نهایی، محدود می باشد، و شما link budget کمتری خواهید داشت.
• برای دستگاه‌های در حال حرکت مناسب نیست.

کدام یک از تکنولوژی های LPWAN برای شما مناسب است؟

هر یک از این فن آوری ها مجموعه ای جالب از قابلیت ها را ارائه می دهند، هرچند باید تاکید کرد که امروزه هیچ یک ازآنها به مقیاس مناسب در دنیا موجود نیستند. در سال 2017، LTE Cat-M1 اولین فناوری LPWAN در سراسر دنیا بود که در ایالات متحده مستقر شد.

تکنولوژی هایی مانند LoRa برای کاربرد هایی "مجزا و مستقل" مانند ساختمان های هوشمند یا دانشگاه ها که در آنها، ارتباط از طریق شبکه تلفن همراه مورد نیاز نیست، بسیار مناسب تر میباشند. Symphony Link برای غلبه بر محدودیت های LoRa طراحی شده است اما بر اساس تکنولوژی LoRa کار میکند. این فناوری به طور خاص برای مشتریان سازمانی و صنعتی طراحی شده است که نیاز به یک راهکار تغییر پذیر و قابل اعتماد دارند، اما کاربران دیگر نیز امکان اضافه کردن قابلیتهایی سلیقه ای به درگاه یا Gateway را از طریق API دارا میباشند.

در کنار مزایا و معایب این پروتکل ها، انتخاب تکنولوژی مناسب بستگی به نیازهای یک شهر و برنامه ها و چشم اندازهای تدوین شده برای هوشمندی آن و همچنین سیاست های اتخاذ شده از جانب بازیگران اصلی، اپراتورها ،مدیران شهری و دولت ها دارد تا با فراهم کردن زیرساخت های مناسب عرصه را برای ورود شرکت ها و استارتاپ های مختلف به منظور هوشمندسازی شهرها فراهم نمایند.

به تازگی یک پروتکل ارتباطی دیگر در این حوزه مطرح شده است. در قسمت بعد با Weightless پروتکل ارتباطی شهر هوشمند آشنا خواهیم شد که نسبت به سایر پروتکل ها عمر کوتاهتری دارد. مفاهیم Weightless برای IoT، اگرچه از سال 2012 مطرح شد، اما اولین سخت افزار مربوط به این تکنولوژی در سال 2017 ارائه گردید.

ادامه دارد...