Znaczenie łączności w IoT

Łączność jest centralnym elementem Internetu Rzeczy (IoT). Jest to siła napędowa i kluczowy element tej zmiany we współczesnej technologii. IoT to nazwa nadana ogromnej sieci fizycznych obiektów, które komunikują się przez internet. Obiekty te mają wbudowane czujniki, oprogramowanie, łączność sieciową i aktuatory, które umożliwiają wymianę informacji między sobą przez internet. Innymi słowy, wyróżniającą cechą IoT jest to, że te rzeczy rozmawiają z innymi rzeczami, czyniąc te fizyczne obiekty mądrzejszymi i bardziej responsywnymi niż wcześniej.

Podstawą tej zdolności do działania w IoT jest oczywiście łączność. Urządzenia IoT mogą łączyć się za pomocą Wi-Fi, Bluetooth, sieci komórkowych lub jednego z wielu protokołów szerokopasmowych niskiej mocy (LPWAN). Tag LPWAN obejmuje wszystko, od lokalnego Wi-Fi i Bluetooth po warianty znanych połączeń telekomunikacyjnych 3G/4G/5G, używanych przez smartfony.

Dlaczego łączność ma znaczenie w IoT

• Umożliwienie wymiany danych

Po prostu, łączność umożliwia urządzeniu przesyłanie danych, takich jak kroki do serwera GPS lub przesyłanie odczytu temperatury wewnętrznej do gadżetu w salonie. Wszystkie systemy IoT, niezależnie od ich złożoności, opierają się na stałym strumieniu danych. Na przykład w inteligentnym systemie rolniczym, czujniki w polu przesyłają dane o wilgotności gleby i warunkach atmosferycznych, automatycznie dostosowując ilość wody kierowanej do uprawy.

• Umożliwienie operacji w czasie rzeczywistym

Siła IoT wynika z potencjału percepcji i kontroli w czasie rzeczywistym. Nie ma sensu mieć IoT, jeśli łączność jest słaba. Bez niezawodnej łączności, dane z czujników i urządzeń, które mają być zbierane i analizowane w czasie rzeczywistym, mogą być opóźnione. W opiece zdrowotnej, w czasie rzeczywistym, połączone urządzenia monitorują parametry życiowe pacjenta na oddziale intensywnej opieki i informują lekarza o wszelkich obserwacjach poza określonymi normami.

• Wsparcie dla skalowalności

W miarę jak coraz więcej urządzeń zostaje połączonych z IoT, sieci będą musiały się rozbudowywać. Rozwiązania łączności umożliwiają sieciom rozwijanie się bez pogarszania wydajności czy niezawodności. W miarę jak inteligentne miasto się rozrasta, możliwość dodawania większej liczby czujników i urządzeń z czasem jest kluczowa.

• Zapewnienie interoperacyjności

Jedność będzie również wynikać z użycia standardów i protokołów łączności, aby zapewnić, że urządzenia różnych producentów mogą wymieniać informacje w jednym systemie. Jeśli używasz standardów łączności takich jak MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) lub CoAP (Constrained Application Protocol), możesz połączyć urządzenia różnych producentów w jeden system. W ten sposób funkcjonalność połączonych urządzeń będzie większa niż suma ich indywidualnych możliwości.

Rozwiązywanie wyzwań związanych z łącznością

Łączność jest fundamentem IoT. Ale realizacja tego potencjału stawia wiele wyzwań.

• Bezpieczeństwo i prywatność

Oznacza to, że dane są przesyłane w ogromnych ilościach, co wymaga zabezpieczenia poufnych informacji. Będzie to wymagać zaawansowanego szyfrowania, uwierzytelniania i regularnych aktualizacji zabezpieczeń. Naruszenia bezpieczeństwa muszą być zapobiegane w sieciach IoT, aby zwalczać potencjalne przypadki hakowania. W związku z tym ochrona danych jest kluczowa, aby zapewnić prywatność użytkowników.

• Niezawodność sieci

Stabilna łączność powinna być zapewniona przez cały czas działania. W IoT, przesyłane dane są stale używane do przetwarzania i wywoływania alertów. Utrata połączenia może wpłynąć na rzeczywiste sytuacje i spowodować utratę danych. Aby zmniejszyć ryzyko, konieczna jest stabilna sieć z redundancją i przełączaniem awaryjnym.

• Efektywność energetyczna

Ponieważ wiele urządzeń IoT musi być zasilanych bateriami, rozwiązania łączności muszą być niskomocowe, aby wydłużyć żywotność baterii. Dlatego projekty takie jak NB-IoT lub LoRaWAN sprawdzają się w takich scenariuszach.

Przyszłość łączności IoT

Przyszła ewolucja technologii łączności połączy się z IoT, aby znacznie rozszerzyć jego możliwości. Pojawienie się technologii 5G umożliwi szybkie połączenia o niskim opóźnieniu. Ta zmiana wprowadzi systemy IoT, które wcześniej były niemożliwe, takie jak pojazdy autonomiczne, które natychmiast analizują stany pojazdu i zapewniają unikanie kolizji w czasie rzeczywistym. Ewolucja edge computing przybliży przetwarzanie danych do brzegu (urządzeń IoT), znacznie zmniejszając opóźnienia i koszty pasma.

Łączność leży u podstaw prawie wszystkiego, co uważamy za ważne w IoT – wymianę danych, użycie w czasie rzeczywistym, skalę i interoperacyjność, do których mamy dostęp w naszych systemach. Niezależnie od tego, czy chodzi o kolejną iterację naszych inteligentniejszych domów, medyczne urządzenia IoT czy pionierskie inteligentne miasta, scena dla integracji najnowocześniejszych technologii zostanie ustawiona poprzez uczynienie naszej łączności niezawodną, skalowalną i efektywną energetycznie.