Интернет вещей: сетевая технология от IBM и Semtech
Исследовательский центр IBM Research и компания Semtech представили новую энергоэффективную сетевую технологию на базе WAN, которая должна обеспечить значительные преимущества перед сотовыми сетями и Wi-Fi благодаря возможности развертывания межмашинных (M2M) коммуникаций.
До сих пор потенциал Интернета вещей, связанный со сбором и анализом данных пользовательских устройств для дальнейшего принятия решений, не был раскрыт – этому мешали такие технические факторы, как ограниченный срок действия аккумулятора, передача информации на короткие расстояния, высокие затраты и недостаток необходимых стандартов. Новая технология, получившая название LoRaWAN (Long Range wide-area networks) позволяет преодолеть эти сложности.
Используя новые спецификации и протокол для энергосберегающих WAN-сетей, который задействует нелицензированный спектр беспроводного доступа, технология позволяет соединять сенсоры, расположенные на большом расстоянии друг от друга, предлагая оптимальный срок жизни аккумулятора и не требуя больших инфраструктурных возможностей. Все это обеспечивает усовершенствованную мобильность, безопасность, двунаправленность, локализацию и позиционирование, а также снижение стоимости.
С целью поддержки технологии LPWAN IBM компания Semtech, поставщик полупроводников для высокотехнологичного оборудования, и другие объявили о создании LoRa Alliance – новой организации, которая займется поддержкой, развитием и стандартизацией технологии LoRaWAN. Задача альянса – объединить аппаратное и программное обеспечение на базе стандарта LoRaWAN для телекоммуникационных операторов, обеспечивая им возможность предоставлять услуги Интернета вещей как коммерческим организациям, так и потребителям. Таким образом, в ближайшее время соединение миллиардов устройств, от сенсоров и отдельных механизмов до мониторов и носимой электроники, станет такой же простой задачей, как отправка SMS-сообщений через локального провайдера связи.
Сенсоры LoRaWAN могут передавать информацию на дистанции более 100 км в благоприятной среде, 15 км – в провинциальных городах и более 2 км – в плотно застроенных, обеспечивая скорость обмена данными от 300 бит/с до 100 кбит/с. Сенсоры подходят для передачи небольших объемов информации, к примеру, GPS-координат и погодных данных (с чем плохо справляется широкополосная связь). Более того, сенсоры требуют мало энергии; многие из них могут бесперебойно функционировать вплоть до 10 лет, питаясь от одного аккумулятора AA. В свою очередь, ключи шифрования AES128 делают взлом и прослушивание фактически невозможными.
Телекоммуникационные операторы видят множество областей применения для сетей LPWAN. Например, вендинговые аппараты могут посылать автоматический сигнал дистрибьюторам, когда товары распроданы или оборудование нуждается в ремонте. Логистические компании могут отслеживать движение грузовиков, кораблей и поездов, перевозящих контейнеры. Городские администрации могут предлагать решения для разумной экономии электроэнергии, а также приложения, которые помогут водителям найти свободные парковочные места. Владельцы домашних животных получат возможность отслеживать местонахождение своих питомцев.
В сочетании с программным обеспечением IBM Long Range Signaling and Control (LRSC) и облачным сервисом IBM Internet of Things Foundation технология LoRaWAN позволяет развертывать M2M-коммуникации и внедрять решения Интернета вещей. LRSC – промежуточное ПО, которое предоставляет пользователям возможность соединять, управлять и масштабировать сеть, объединяющую до миллиона устройств. IBM также открыла исходный код протокола LoRaWAN для разработки приложений (LoRaWAN in C).