La tecnologia wireless gioca un ruolo significativo nell’abilitare l’Internet delle cose (IoT), rivoluzionando vari settori come quello petrolifero, delle infrastrutture e delle miniere. Questa tecnologia permette alle compagnie petrolifere di ottenere informazioni in tempo reale sulle prestazioni delle perforazioni, aiuta gli ingegneri a mantenere l’integrità strutturale dei ponti e costituisce una parte essenziale dei sistemi di monitoraggio in miniere e cave.
Con queste applicazioni che continuano a trasformare il nostro modo di vivere e lavorare, diventa cruciale per le aziende considerare attentamente la selezione e la messa in campo di una rete di sensori basata su IoT. Con questo obiettivo, esaminiamo tre tecnologie leader che alimentano i sistemi IoT in tutto il mondo: NarrowBand, SigFox e LoRa.
Ognuna di queste tecnologie offre vantaggi unici che soddisfano diverse esigenze dell’IoT. NarrowBand offre soluzioni wireless efficienti con basso consumo energetico, rendendola ideale per le cosiddette ”applicazioni intelligenti” dell’IoT. SigFox, d’altra parte, fornisce un’infrastruttura robusta che facilita sistemi di monitoraggio estesi in vari settori industriali. Infine, LoRa offre capacità a lungo raggio e alta connettività, rendendola una scelta affidabile per tecnologie IoT senza interruzioni.
Valutando attentamente e comprendendo queste tecnologie wireless per l’IoT, le aziende possono prendere decisioni consapevoli sulla tecnologia più adatta alle proprie applicazioni specifiche. Nelle sezioni seguenti, esploreremo ognuna di queste tecnologie in maggior dettaglio, mettendo in luce le loro caratteristiche, vantaggi e possibili applicazioni nel panorama dell’IoT.
1. NarrowBand IoT
In passato, i dispositivi IoT hanno affrontato sfide a causa della mancanza di un’infrastruttura di rete dedicata per soddisfare le loro specifiche esigenze. Tuttavia, il 3rd Generation Partnership Project (3GPP) ha sviluppato Narrowband, una soluzione di rete progettata appositamente per dispositivi wireless in configurazioni specializzate dell’Internet of Things. Operando come standard di rete a basso consumo energetico e a lunga portata (LPWA), Narrowband soddisfa efficacemente dispositivi con bassi requisiti di trasmissione dati e potenza, ma che richiedono comunque una connettività costante. Le applicazioni per questa tecnologia potrebbero spaziare dai contatori di energia agli impianti corporei usati per monitorare il livello di fitness.
Un vantaggio significativo di Narrowband è la sua capacità di supportare reti ampiamente disperse, potenzialmente portando a significativi risparmi quando si configurano array di sensori e altri sistemi di elaborazione dati.
Inoltre, Narrowband offre un miglioramento in termini di sicurezza rispetto alle precedenti soluzioni LPWA. Essendo basato su frequenze mobili con licenza, può integrare sistemi di autenticazione e integrità dei dati progettati per proteggere da cyber-attacchi e altre potenziali violazioni.
Ideale per applicazioni a basso consumo di dati ed energia, Narrowband rappresenta una svolta nella tecnologia wireless per l’IoT, consentendo lo sviluppo di applicazioni più intelligenti e sistemi di monitoraggio efficienti riducendo al minimo il consumo di energia. Questa soluzione wireless offre connettività affidabile e sicura, diventando per questo fondamentale nell’avanzamento delle tecnologie IoT.
2. Sigfox
Sigfox è probabilmente l’applicazione commerciale di maggior successo della tecnologia NarrowBand. Fondata in Francia nel 2009, l’azienda offre soluzioni di rete wireless preconfezionate, che riducono al minimo il bisogno di potenza di calcolo e offrono i benefici che abbiamo menzionato in precedenza.
Ad esempio, è dotato di un protocollo di rete appositamente sviluppato, adattato alle esigenze dell’IoT. Il protocollo può gestire facilmente piccoli messaggi richiedendo una trasmissione dati minima.
Utilizza anche NarrowBand nell’intervallo di frequenza di 200 kHz, inviando messaggi larghi 100 Hz che possono viaggiare a lunghe distanze senza corrompersi. Quindi, questi messaggi vengono trasportati dalle reti telefoniche standard e i segnali possono penetrare pareti spesse o addirittura il terreno se necessario.
Inoltre, non c’è bisogno di stazioni base e router necessari invece nelle vecchie reti. Tutto può essere gestito nel Cloud o tramite una frequenza di telefonia mobile standard.
Queste proprietà lo rendono uno strumento prezioso per ogni tipo di applicazione, dal monitoraggio dell’integrità strutturale dei palazzi per uffici a reti di sensori di temperatura nelle centrali elettriche.
3. LoRa
In tutto il mondo, LoRa (o Long Range) è diventato il fondamento delle reti LPWA. È progettato appositamente per soddisfare le esigenze delle comunicazioni wireless e offre una connettività incredibilmente a lungo raggio (fino a 100 km) e gestisce volumi di potenza molto bassi, ideali per l’Internet of Things.
Con questa tecnologia, gli utenti possono assemblare varie reti di dispositivi e connetterli tutti al Cloud. Riducendo al minimo i requisiti energetici, LoRa si adatta anche a sensori alimentati a batteria, consentendo loro di funzionare efficacemente per lunghi periodi.
I dispositivi collegati a LoRa possono essere tracciati tramite GPS, sono dotati di crittografia AES per migliorare la sicurezza e consentono operazioni estremamente complesse tramite device ad alta capacità. Tuttavia, a differenza di SigFox, LoRa richiede gateway e server, quindi potrebbero esserci maggiori spese generali e limitazioni tecniche.
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Tutte queste tecnologie possono essere utilizzate per assemblare sistemi di sensori e trasmissione dati. E le applicazioni sono infinite. Che l’applicazione sia nel settore energetico, nel trattamento delle acque o nell’ingegneria civile, l’Internet of Things potrebbe trasformarla radicalmente.
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