I 3 Protocolli di Comunicazione Wireless Più Utilizzati per l’IoT

In questo articolo, esploreremo varie tecnologie wireless utilizzate nelle applicazioni IoT. Analizzeremo le capacità del 3G, che utilizza linee cellulari per trasmettere dati, così come SigFox, che offre una copertura sempre più crescente. Inoltre, discuteremo i vantaggi di Wireless M-Bus per le applicazioni che richiedono un’infrastruttura di rete dedicata o copertura in aree nascoste, come avviene ad es. nei tunnel.

2G/3G

Standard: GSM/GPRS/EDGE(2G), UMTS/HSPA(3G), LTE(4G)
Frequenze: 900/1800/1900/2100MHz
Range: 35Km max per GMS, 200Km max per HSPA (a seconda dell’ISP)
Velocità dati (download tipico) 35-170kps(GPRS), 120-384kbps (EDGE),384kbps-2Mbps(UMTS), 600kbps-10Mbps(HSPA), 3-10Mbps (LTE)
Consumo energetico: 580 mA durante la trasmissione (dipende dalla qualità del segnale)

Per le applicazioni IoT che richiedono la trasmissione di dati a lunga distanza, GSM/2G/3G possono essere la scelta più adatta. Le linee cellulari offrono una banda sostanzialmente larga. Tuttavia, è importante considerare i costi elevati di abbonamento e i requisiti energetici associati a queste tecnologie. I dispositivi NI2400 e NI400 trasmettono una piccola quantità di dati, tipicamente letture dei sensori, ma la larghezza di banda necessaria è generalmente bassa. Pertanto, queste tecnologie possono fornire soluzioni wireless efficienti ed efficaci per i sistemi di monitoraggio IoT, enfatizzando il basso consumo energetico.

Comprendendo le capacità e le caratteristiche delle tecnologie IoT wireless, le imprese e le organizzazioni possono prendere decisioni consapevoli su come implementare applicazioni intelligenti IoT. Queste tecnologie offrono soluzioni valide per vari tipi di sistemi di monitoraggio, consentendo l’integrazione senza soluzione di continuità delle tecnologie IoT nelle infrastrutture già esistenti.

SigFox

Frequenze: 868MHzISM
Range: Lungo raggio (30-50Km (ambienti rurali), 3-10Km (ambienti urbani/rumorosi))
Velocità dati: 10-1000 bps
Ultra Narrow Band:trasmissione di pochi secondi per un massimo di 140 volte al giorno (12 byte di payload)
Stabilità di frequenza dei dispositivi
Low Band Pass: 100bit/sec (perfetto per i messaggi brevi IoT)
Ricevitore Sigfox: Tecnologia UNB con Cognitive SDR – 140dBm (gamma 5-20Km) e gestisce 3000000 dispositivi.
Consumo energetico: 61 mA durante la trasmissione

SigFox si sta posizionando come ponte tra reti Wi-Fi e cellulari. Si rivolge alle applicazioni che richiedono solo trasferimenti di piccole quantità di dati e devono operare con batterie per periodi prolungati; il datalogger NI400 è perfetto in questi casi. Utilizzando la banda ISM senza licenza, SigFox realizza una rete in cui molte applicazioni M2M possano operare con una piccola batteria e trasmettere una minima quantità di dati. Questa tecnologia si sta espandendo rapidamente, avendo già raggiunto 24 paesi, tra cui Francia, Spagna, Portogallo, Regno Unito e Stati Uniti.

M-Bus – Wireless

Frequenze: 169/868/915MHz
VHF mono/bidirezionale a banda stretta
codificato NRZ
Ottimizzato per banda stretta e lungo raggio (5Km in linea d’aria)
Architettura “a stella”
Consumo energetico: 485 mA durante la trasmissione

Il WM-Bus a 169MHz è una versione wireless dello standard M-Bus progettata specificamente per letture remote di contatori di gas ed elettricità. È diventato uno standard europeo (EN13757) e è stato sviluppato principalmente per letture di contatori di servizi pubblici, come il monitoraggio del consumo di energia domestica.

M-Bus è anche comunemente usato nei sistemi di allarme, nei sistemi di illuminazione intelligenti e in altre applicazioni che richiedono un basso consumo energetico e un protocollo di comunicazione efficiente.