高密度産業用IoTに適したワイヤレス技術


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私は、互いに100m以内に1000のノード(マシン)を持つ工場向けにM2M通信デバイスを設計する必要があります。デバイスは、電力を得るために配線され、8Kbpsのペイロードを送信します。

これに最も適したワイヤレス技術は何ですか?これまで、LoRa(433 MHz)、BLE、Zigbee、Wi-Fi HaLowを検討してきましたが、それぞれ長所と短所があります。

編集:各ノードは毎秒1キロバイトのデータパケットを送信します。決定は投資によって制約されません。


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サーバー、データベースなど、またはノードについて考える必要がありますか?
Mawg氏は、モニカを2018

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@Mawg:その投資に大きな制約はありません。唯一の考慮事項はテクノロジーです。
SamHW17 2018

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ちょうどダブルチェック、私たちは半径100m /正方形の辺にいますか?もしそうなら、ソリューションはワイヤレスでなければなりませんか?あなたがすでに力を張っているなら、あなたは同じワイヤを介してデータを送ることができないかもしれません例えばPoE
hardillb '30

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いくつかのコメントをチャットに移動しました。これにより、明確化のリクエストが埋もれないようになり、議論をより簡単に続けることができます。ここでのすべてのコメントへのリマインダーは、改善の提案または詳細情報の要求のみを目的としています。以下のソリューションを回答として投稿してください。コメントから質問への関連する更新を編集することもできます。
Aurora0001

回答:


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あなたの課題は、チャネルの競合でスループットの要求に対応することです。デバイスはすべて互いに十分に接近しているため、すべてが互いに干渉している可能性があると想定する必要があるため、これに対して堅牢なプロトコルを使用する必要があります。チャンネル。

ペイロードは1 Mbpsですが、リンクのオーバーヘッドも考慮する必要があります。拡散コードまたは複数のチャネルを使用するプロトコルは、より多くの同時接続を許可します。出発点として、最低でも100 MBpsに近いピークのテクノロジーを探していると思います。

失われたデータの影響も考慮する必要があります。特に他の干渉源がある場合は、放棄するか再試行しますか(放棄する方がはるかに効率的です)。

これは答えとしては少し不完全ですが、これを解決するのは比較的難しい問題だと私は思います。私がもっと詳細に掘り下げない限り、この答えを受け入れないことをお勧めします。


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you need to assume they are all potential interferers to each other so you will need to use a protocol that is robust to this-多分メッシュネットワーク?DTNのように、ストア&フォワードに何かありますか?ところで、@ SamHW17は、データが合計リアルタイムで到着することが重要ですか、それとも少しの遅延を許容できますか?
Mawg氏は、モニカを2018

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いいえ、「誰もがランダムな時間オフセットで送信する」よりもインテリジェントなもの、または「クライアントがアクセススロットをリクエストするためのフレーム内に10%の時間枠があります」。
Sean Houlihane

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@MawgタンジェンシャルリファレンスPatents.google.com/patent/CA2373270C/en
Sean Houlihane

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@Mawgいいえ、ペイロードにはタイムスタンプが含まれるため、レイテンシは大きな問題にはなりません。メッシュネットワークも見ていた。@ショーン:それは1Kbpsではないですか?1Mbpsじゃない?失われたデータを破棄します。ペイロードには3つのローリングデータセットが含まれるため、データ損失は最小限に抑えられます。
SamHW17

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@ SamHW17 1000エンドポイントの1000倍。したがって、非可逆/ファイアアンドフォーゲットに設定できるプロトコルも必要です。メッシュで設計したことはありませんが、非常に短距離のデバイスを使用しない限り、私は疑わしいです。
Sean Houlihane

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あなたの最善の策はDASH7です。

それはオタクの間でもかなり知られていませんが、堅牢な産業用スタック、DASH7が必要な場合はそうです。以前にDASH7について聞いたことがない場合、それはすべてのNATO加盟国および国防総省の公式IoT標準です。

DASH7は、米国国防総省(DoD)およびNATOの同盟によって義務付けられています。[1]

DASH7の優れた点は、OSIモデルのすべてのレイヤーを指定することです。これは、IoTプロトコルを取り巻く現在の混乱の緩和です。一部の層が下の層に選択したプロトコルとうまくステッチするかどうかなどについては問題ありません。これは、過密に配置された2.4 GHz ISM帯域にもありませんが、たとえば433 MHzで動作します。

そしてそれはそのような強力な組織によって支えられているので、あなたはそれが長い間ここにあることを期待することができます。さらに、スタックはISO / IEC 18000-7(「DASH7」という名前)から派生しており、完全な仕様は無料でダウンロードできます。

ちなみに、DASH7は湾岸戦争で物流に使用されていました。利用可能な開発ボードがいくつかあり、それはまた、Texas InstrumentのMSP430を対象としています。


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433 MHzでのトラフィック密度をサポートしますか?
Sean Houlihane
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