In unserem Blog
sprechen wir oft über das Gerät verschiedener Netzwerkprotokolle. Lassen Sie uns heute über ONPC sprechen, das die Funktionen von Wi-Fi-Netzwerken erweitert. Unter der Katze darüber, wie es funktioniert.
/ Unsplash / Jadon KellyWie ist das Protokoll erschienen?
Ingenieure der Brigham Young University in den USA arbeiteten an einem Forschungsprojekt auf dem Gebiet der Medizin, bei dem Sensoren in den Wohnungen der Versuchsteilnehmer installiert werden mussten. Die Sensoren übermittelten Überwachungsdaten über WLAN und befanden sich am Empfangsrand des Routers.
Manchmal sind IoT-Geräte für längere Zeit aus dem Netzwerk „herausgefallen“. Sobald der Wäschekorb den Sensor am Arbeiten hinderte, blockierte er das Signal. Spezialisten der Universität benötigten daher einen Mechanismus, der feststellte, ob das Gerät funktionsfähig oder defekt war und ausgetauscht werden musste.
Die Lösung
war das neue ONPC
RF- Protokoll - On-Off Noise Power Communication. Es läuft auf 802.11 Wi-Fi und ermittelt den Status eines Geräts anhand von Frequenzschwankungen im Netzwerkrauschen. Der neue Ansatz ermöglichte die Arbeit mit Minianwendungen, die außerhalb des Standardradius des WLAN-Routers installiert und 67 Meter davon entfernt sind.
Wie arbeitet er?
Wenn der Sensor Daten überträgt, steigt der Gesamtstörpegel im drahtlosen Netzwerk. Umgekehrt wird das Rauschen verringert, wenn die Paketübertragung aufhört. Die Ingenieure der Universität haben
einen Software-Controller für Router entwickelt, der diese Funktion bei der Überwachung des Netzwerks berücksichtigt.
Das System heißt
Stayin 'Alive und steuert die ONPC-Funktionalität. Wenn der Controller feststellt, dass er lange Zeit keine Daten vom IoT-Gerät empfangen hat, schaltet er den Router in den ONPC-Modus und sucht nach speziellen Identifikationsgeräuschen in der Luft. Dieses Geräusch
wird durch regelmäßiges Ein- und Ausschalten des Smart Device-Senders
erzeugt .
Ein paar Materialien aus unserem Blog über Habré:
Die Sequenz wird jedes Mal gesendet, wenn das IoT-Gerät die WLAN-Verbindung trennt. Wenn der Controller die entsprechende Kennung in der Luft erkennt, stellt er fest, dass das Gerät funktioniert - es ist einfach nicht im Netzwerk. Andernfalls sendet er eine Benachrichtigung an den Administrator über einen möglichen Ausfall.
ONPC-Funktionen
Die Entwickler sagen, dass ihr Protokoll bisher eine geringe Bandbreite hat - es überträgt nur ein Bit pro Sekunde. Sie werden jedoch weiterhin an der Technologie arbeiten. In Zukunft wird das System nicht nur als Mechanismus zur Überwachung der Leistung intelligenter Geräte Anwendung finden.
Darauf aufbauend können Sie Garagentorsensoren, Luftqualitätsmonitore, Bewässerungssysteme und viele andere kleine intelligente Geräte bauen. Ein Einzelbit-Kanal reicht zum Ein- und Ausschalten aus.
Die Autoren stellen außerdem fest, dass ONPC in einigen Fällen die Netzwerkbandbreite um 20% reduzieren kann. Schuld daran ist die
CSMA- Mehrfachzugriffstechnologie, die die Frame-Übertragung anhält, wenn der Router-Modus geändert wird. Die Geschwindigkeit sinkt zwar nur für Geräte in unmittelbarer Nähe des WLAN Access Points.
Ähnliche Lösungen
Neben ONPC gibt es weitere Lösungen für die Datenübertragung über große Entfernungen. Zu den vielversprechendsten zählt das MAC-Protokoll LoRaWAN, mit dem Daten aus den Geräten des Internets der Dinge gesammelt werden: Zähler und Sensoren. Im Spätsommer haben Ingenieure aus Spanien den Übertragungsstreckenrekord für LoRaWAN-Geräte gebrochen. Sie
schickten ein Paket in eine Entfernung von 766 Kilometern. Die Sendung wurde von einem Ballon zur Talstation in einem Skigebiet in den Bergen geleitet.
/ Unsplash / WebarooDas LoRaWAN-Protokoll kann zwar Daten über viel größere Entfernungen als Wi-Fi übertragen, verwendet jedoch niedrigere Frequenzen und erfordert eine bestimmte Infrastruktur für den Betrieb.
ONPC ist wiederum mit herkömmlichen Routern kompatibel. Ein Team von Ingenieuren der Brigham Young University
merkt sogar
an, dass ihre Lösung in Zukunft auf andere drahtlose Technologien wie Bluetooth angewendet werden kann. Es ist zwar noch nicht bekannt, wie sich das Protokoll in einer Umgebung mit starker „Lärmbelästigung“ wie Einkaufszentren manifestiert, in denen eine große Anzahl von Smartphones konzentriert ist.
Worüber wir im Unternehmensblog von VAS Experts schreiben: