Die Datenübertragung über eine Rekordentfernung wurde von Ingenieuren aus Spanien durchgeführt. Sie arbeiteten mit dem LoRaWAN-Protokoll (für IoT), und der Transfer erfolgte von einem Ballon zu einer Basisstation in den Bergen.
Foto - NASA - CC-BY / Foto geändertWas ist das für ein Rekord
LoRaWAN ist ein offenes
MAC- Protokoll, das für das Routing von Paketen in
LPWAN-Netzwerken verantwortlich ist . Dies ist eine drahtlose Technologie, mit der Daten von Geräten des Internet der Dinge gesammelt werden: Sensoren, Zähler und Sensoren. Ein Gerät mit einem LPWAN-Modul überträgt Daten drahtlos an die Basisstation. Die Station empfängt Signale von allen Smart-Geräten in ihrer Reichweite, digitalisiert und sendet sie über Ethernet,
VSAT oder Mobilfunk an einen Remote-Server (z. B. in der Cloud).
Vor zwei Jahren
betrug die maximale Entfernung zur Basisstation, zu der LoRaWAN-Geräte ein Paket senden konnten, 702 km. In der IT-Branche war es
sogar fast unmöglich, diesen Rekord zu schlagen. Mitte Juli 2019 wurde er jedoch geschlagen - und zwar zweimal. Der neue Rekord lag bei 766 km.
Wie sie ihn geschlagen haben
Die Champions waren die Teilnehmer des Servet-Projekts in Spanien - in seinem Rahmen führen
Bürgerwissenschaftler Stratosphärenstudien durch. Professionelle Ingenieure und Amateure starteten sieben Ballons, in denen zwanzig verschiedene LPWAN-Sonden platziert wurden.
Der erste Rekord wurde von einer Sonde namens PaPe I gebrochen, die von einem
spanischen Ingenieur zusammengebaut wurde . Es hatte 3D-gedruckte rechteckige
Moxon-Antennen . Diese Antennen befanden sich in einem Winkel von 120 Grad zueinander und waren mit den SOM-Mikrocontrollern ESP32, ESP8266 und ASME Lion verbunden. Das Foto der Sonde finden
Sie hier . Alle Zeichnungen und Diagramme finden
Sie im
Repository auf GitHub . Das Gerät konnte das Datenpaket erfolgreich an die Basisstation in Lissabon
in einer Entfernung von 741 km übertragen .
Fotos - IBM Research - CC BY-NADer zweite Rekordhalter war die Diana I-Sonde, die von Ingenieuren der Universität von Saragossa zusammengebaut wurde. Der Ballon mit seinem Gerät stieg auf eine Höhe von 18 Kilometern und übertrug Datenpakete an 24 Basisstationen. Einer von ihnen befand sich in einem
766 Kilometer entfernten Skigebiet. Die Leistung des Senders Diana I betrug 25 mW.
Perspektiven für LoRaWAN
Durch Erhöhen der Reichweite der Datenübertragung über LoRaWAN kann eine Basisstation mit einer großen Anzahl von IoT-Geräten arbeiten. Dies bietet wiederum die Möglichkeit, IT-Infrastruktur einzusparen. Es ist jedoch wichtig zu berücksichtigen, dass Ingenieure unter „idealen Bedingungen“ (unter Verwendung von Ballons) einen Reichweitenrekord aufstellen. Bei einer dichten Stadtentwicklung werden die Möglichkeiten unterschiedlich sein. Einer der Bewohner von Hacker News
merkte jedoch an, dass seine teilweise Schließung die weitverbreitete Verbreitung des Protokolls verhindern könnte. Obwohl LoRaWAN
eine Open Source-Lösung ist , funktioniert es zusammen mit dem proprietären
LoRa PHY-Protokoll für die physikalische Schicht. Seine Dokumentation ist nicht öffentlich verfügbar.
Trotz dieser Tatsache gilt LoRaWAN als eines der vielversprechendsten Protokolle für die Bereitstellung der Internet of Things-Infrastruktur. Im Jahr 2015 wurde das gesamte Amsterdamer Netzwerk vom LoRaWAN-Netzwerk abgedeckt . Ähnliche Systeme werden in 80 Ländern, einschließlich Russland, eingesetzt.
Laut Analysten des Nationalen Informatisierungszentrums werden bis 2022 schmalbandige drahtlose Netzwerke 75% der großen Städte unseres Landes abdecken. Insbesondere kann LoRaWAN verwendet werden, um Telemetriedaten in Verkehrsinfrastruktureinrichtungen zu sammeln.
Es ist zu erwarten, dass die Abdeckung von LoRaWAN-Netzwerken nur noch zunehmen wird. Die Reihe der intelligenten Geräte, die die Arbeit mit diesem Protokoll unterstützen, wird ebenfalls erweitert. Wasser-, Strom- und Wärmezähler mit integrierten LoRaWAN-Modulen sind bereits alltäglich. Mit der Zeit werden sie nicht nur im Wohnungsbau und im Versorgungssektor eingeführt, sondern auch im Einzelhandel, im verarbeitenden Gewerbe und in anderen Bereichen. Die Arbeit von IoT-Geräten basiert auf einer ausfallsicheren
Cloud-Infrastruktur . Sie finden bereits Frameworks und Anleitungen zum Einrichten von Cloud-
LoRaWAN-Servern im
Netzwerk .
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