Các công nghệ không dây phù hợp cho IoT công nghiệp mật độ cao

Tôi có một yêu cầu thiết kế các thiết bị liên lạc M2M cho một nhà máy có 1000 nút (máy) trong phạm vi 100m với nhau. Các thiết bị sẽ được nối dây để lấy nguồn và sẽ truyền tải trọng 8Kb / giây.

Công nghệ không dây phù hợp nhất cho việc này là gì? Tôi đã xem xét LoRa (433 MHz), BLE, Zigbee, Wi-Fi HaLow cho đến nay với mỗi ưu điểm và nhược điểm.

Đã chỉnh sửa: Mỗi nút sẽ gửi 1 gói dữ liệu Kilo-Byte mỗi giây. Quyết định sẽ không bị hạn chế bởi đầu tư.

— SamHW17
nguồn

Bạn có phải suy nghĩ về máy chủ, cơ sở dữ liệu, vv, hoặc chỉ các nút?

— Mawg nói rằng phục hồi Monica

@Mawg: Không có ràng buộc đáng kể đối với khoản đầu tư đó. Công nghệ là sự cân nhắc duy nhất.

— SamHW17

Chỉ cần kiểm tra hai lần, chúng ta có trong bán kính 100m / cạnh của hình vuông không? Nếu vậy giải pháp có phải là không dây? Vì bạn đã có khả năng xâu chuỗi, bạn không thể gửi dữ liệu qua cùng một dây, ví dụ PoE

— hardillb

Tôi đã chuyển một số bình luận để trò chuyện để các yêu cầu làm rõ không bị chôn vùi và các cuộc thảo luận có thể được tiếp tục dễ dàng hơn ở đó. Chỉ cần một lời nhắc nhở cho tất cả các ý kiến ở đây chỉ nhằm mục đích đề xuất cải tiến hoặc yêu cầu thêm thông tin; cảm thấy tự do để gửi giải pháp của bạn dưới đây như câu trả lời. Bạn cũng có thể chỉnh sửa trong mọi cập nhật liên quan từ các bình luận cho câu hỏi.

— Aurora0001

Câu trả lời:

Thách thức của bạn là xử lý các yêu cầu thông lượng với sự tranh chấp kênh. Các thiết bị của bạn đủ gần đến mức bạn cần phải giả sử rằng chúng đều là những vật gây nhiễu tiềm năng cho nhau, do đó bạn sẽ cần sử dụng một giao thức mạnh mẽ cho việc này - có thể sử dụng một số cách phối hợp giữa các thiết bị để đảm bảo tất cả chúng đều có một lát cắt hợp lý kênh.

Bạn có tải trọng 1 Mbps, nhưng cũng cần phải tính đến chi phí liên kết. Một giao thức sử dụng mã trải rộng hoặc nhiều kênh sẽ cho phép kết nối đồng thời hơn. Là một điểm khởi đầu, tôi nghĩ rằng bạn muốn tìm kiếm một công nghệ đạt mức tối thiểu gần 100 MBps.

Bạn cũng cần xem xét tác động của dữ liệu bị mất. Bạn có muốn từ bỏ hoặc thử lại (từ bỏ hiệu quả hơn nhiều), đặc biệt nếu có các nguồn can thiệp khác.

Đây là một câu chưa đầy đủ như một câu trả lời, nhưng tôi muốn đánh dấu rằng tôi nghĩ đây là một vấn đề tương đối khó giải quyết. Tôi đề nghị bạn không chấp nhận câu trả lời này trừ khi tôi nạo vét nhiều chi tiết hơn.

— Sean Houlihane
nguồn

you need to assume they are all potential interferers to each other so you will need to use a protocol that is robust to this

- có thể là một mạng lưới? Một cái gì đó với cửa hàng và chuyển tiếp, như DTN? Btw, @ SamHW17 điều quan trọng là dữ liệu đến trong tổng thời gian thực, hoặc bạn có thể chịu được một độ trễ nhỏ không?

— Mawg nói rằng phục hồi Monica

Không, thứ gì đó thông minh hơn 'mọi người truyền ở thời gian bù ngẫu nhiên' hoặc 'có cửa sổ thời gian 10% trong khung để khách hàng yêu cầu vị trí truy cập'.

— Sean Houlihane

@Mawg bằng sáng chế tham chiếu tiếp tuyến @ patent / CA2373270C / vi

— Sean Houlihane

@Mawg Không, tải trọng sẽ chứa dấu thời gian nên độ trễ sẽ không phải là vấn đề lớn. Tôi cũng đã nhìn vào mạng lưới. @ Sean: Không phải là 1Kb / giây sao? Không phải 1Mb / giây? Sẽ từ bỏ dữ liệu bị mất; mất dữ liệu sẽ được giảm thiểu vì tải trọng sẽ chứa 3 bộ dữ liệu cuộn.

— SamHW17

@ SamHW17 1k lần 1000 điểm cuối. Vì vậy, bạn cũng cần một giao thức có thể được cấu hình để mất / cháy và quên. Không bao giờ được thiết kế với lưới, nhưng tôi không rõ trừ khi bạn sử dụng các thiết bị có phạm vi rất ngắn.

— Sean Houlihane

Đặt cược tốt nhất của bạn là DASH7 .

Nó không được biết đến ngay cả trong số các mọt sách, nhưng nếu bạn muốn có một ngăn xếp công nghiệp vững chắc, thì DASH7 là vậy. Trong trường hợp bạn chưa từng nghe về DASH7, đây là tiêu chuẩn IoT chính thức của tất cả các quốc gia thành viên NATO và Bộ Quốc phòng:

DASH7 đã được ủy quyền bởi Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ (DoD) và liên minh NATO. [1]

Cái hay của DASH7 là nó chỉ định tất cả các lớp của mô hình OSI, đây thực sự là một sự giải thoát trong sự hỗn loạn hiện tại xung quanh các giao thức IoT. Không có vấn đề gì về việc liệu một số lớp có phù hợp với giao thức bạn đã chọn cho lớp bên dưới hay không, v.v. Nó cũng không nằm trong băng tần ISM 2,4 GHz dân cư đông đúc, nhưng có thể hoạt động trên 433 MHz, chẳng hạn.

Và vì nó được hỗ trợ bởi các tổ chức mạnh mẽ như vậy, bạn có thể mong đợi nó sẽ ở đây trong một thời gian dài. Hơn nữa, ngăn xếp có nguồn gốc từ ISO / IEC 18000-7 (do đó tên "DASH7") và thông số kỹ thuật đầy đủ là miễn phí để tải xuống.

DASH7, nhân tiện, được sử dụng trong Chiến tranh vùng Vịnh cho hậu cần. Có một số bảng phát triển có sẵn và nó cũng được nhắm mục tiêu vào MSP430 của Texas Cụ.

— lỗi đánh máy
nguồn

Nó sẽ hỗ trợ mật độ lưu lượng ở 433 MHz?

— Sean Houlihane