Panoramica del protocollo di comunicazione IoT
L'IoT Information Communication Technology (ICT) è una svolta nella trasmissione di informazioni da uomo a uomo, da uomo a cose e da cose a cose. I dispositivi intelligenti sono ora in grado di connettersi, spostarsi e prendere decisioni per conto degli individui, questa tecnologia è anche definita come "connettività per qualsiasi cosa". L'ecosistema IoT è costituito da molti dispositivi intelligenti che possono essere collegati tra loro ovunque e in qualsiasi momento. Tuttavia, vincoli come volume di archiviazione, portata radio e potenza ostacolano la crescita dell'IoT e necessitano del protocollo di comunicazione per gestire tali vincoli.
Top protocollo di comunicazione IoT
Oggi sono disponibili molte tecnologie wireless che vengono utilizzate per interconnettere i dispositivi IoT e Internet, costituite da varie gamme WPAN e WLAN come Wi-Fi, infrarossi, Bluetooth, Bee, M-bus, ecc. I protocolli di comunicazione possono essere ampiamente classificati negli standard Wi-Fi, Bluetooth, Satellite, NFC e RFID.
Qui discutiamo i primi 4 protocolli di comunicazione IoT:
1. WiFi
Per molti sviluppatori, la connettività Wi-Fi è spesso una scelta ovvia, in particolare data la pervasività del Wi-Fi all'interno dell'ambiente domestico della LAN. È una rete locale che fa uso degli standard IEE 802.11 in una gamma di lunghezze d'onda di frequenza ISM a 5 Ghz. Il Wi-Fi è una tecnologia a corto raggio e fornisce un raggio di circa 60 piedi da un punto di accesso.
Wi-Fi è un protocollo wireless progettato per sostituire Ethernet con mezzi wireless. Il suo obiettivo era quello di fornire l'interoperabilità tra venditori con connettività wireless a corto raggio standardizzata, facile da implementare e facile da usare.
Il Wi-Fi standard spesso non è la migliore tecnologia IoT, ma alcune applicazioni IoT possono sfruttare il Wi-Fi standard abilitato, in particolare per ambienti integrati o campus. Casi evidenti includono l'automazione degli edifici e della casa, nonché la gestione energetica interna, in cui il Wi-Fi può essere utilizzato come canale di comunicazione e i dispositivi possono essere collegati alle prese elettriche.
D'altra parte, il Wi-Fi 802.11ah chiamato anche "HaLow" è appositamente progettato per l'IoT e richiede client e infrastrutture unici. I fornitori di tecnologie Wi-Fi continuano a migliorare e stanno cercando di fornire una tecnologia migliore ogni giorno.
2. Comunicazioni via satellite
Le comunicazioni via satellite consentono ai telefoni cellulari di comunicare con l'antenna più vicina di circa 10-15 miglia. Questi sono indicati come GSM, GPRS / GSM, 3G, 4G / LTE, 5G e altri a seconda della velocità di comunicazione. La comunicazione satellitare viene anche definita comunicazione da macchina a macchina in IoT in quanto consente la comunicazione tra dispositivi mobili.
La comunicazione satellitare progettata su misura sembra essere l'unica soluzione possibile alla limitazione della comunicazione che è l'interconnessione su larga scala dei dispositivi IoT. La tecnologia satellitare potrebbe aiutare il settore IoT a crescere e gestire facilmente questa sfida di connettività ad ampio raggio.
La velocità di trasferimento dei dati potrebbe rivelarsi una preoccupazione per carichi così elevati. Tuttavia, è solo questione di tempo prima dell'avvento di soluzioni innovative.
I fornitori di servizi satellitari stanno già collaborando per fornire servizi e attrezzature in grado di liberare tutto il potenziale dell'IoT. È già in fase di elaborazione una soluzione per integrare reti in fibra, satellitari e wireless. La natura globale dei sistemi satellitari e la capacità di trasmettere simultaneamente su più punti lo rendono il segnale più efficace sulla Terra. Al fine di ottenere una copertura globale, la trasmissione via satellite si collega con le reti terrestri.
3. Bluetooth
La tecnologia Bluetooth ha fatto molta strada dalla sua invenzione nell'anno 1994 da parte di Ericsson. Il Bluetooth è stato sviluppato in alternativa ai cavi RS standard che venivano quindi utilizzati per collegare dispositivi esterni al PC. Il Bluetooth viene utilizzato nell'IoT per tenere traccia delle apparecchiature nei settori commerciale, educativo o sanitario. Le applicazioni Bluetooth sono molto efficaci per gli scenari di tracciamento in interni con requisiti di alimentazione inferiori. La connettività Bluetooth, tuttavia, rientra nella connettività a corto raggio e non supporta la trasmissione o la traccia sott'acqua. Inoltre, la connettività Bluetooth non è consigliata per soluzioni di sicurezza che richiedono la trasmissione di informazioni visive o audio sulla rete
Lanciato nel 2009, Bluetooth a bassa energia ha creato l'opportunità per l'IoT di utilizzare il Bluetooth come mezzo di comunicazione. BLE è uno standard che si rivolge in modo specifico alle implementazioni IoT su piccola scala come dispositivi indossabili e beacon che consentono ai dispositivi di inviare piccole quantità di dati con una potenza minima. I ruoli e gli usi del Bluetooth nelle auto e nelle case continueranno a crescere e ad espandersi. Immagina di non ricevere aggiornamenti automatici sul traffico o bollettini meteorologici sulla tua dashboard durante i tuoi spostamenti quotidiani o gli script di automazione domestica tramite Bluetooth per impostare sistemi di illuminazione, termostato e home theater per l'umore o l'occasione perfetta.
4. NFC e RFID
La tecnologia NFC è stata originariamente originata dalla tecnologia a radiofrequenza (RFID) che codifica e legge le informazioni utilizzando campi elettromagnetici. Ogni dispositivo abilitato NFC è dotato di un piccolo chip che viene attivato quando si avvicina a un altro chip NFC (intervallo di 10 cm). Di conseguenza, NFC consente interazioni semplici e sicure tra dispositivi elettronici. I dispositivi NFC possono essere ulteriormente classificati in dispositivi attivi e passivi. I dispositivi attivi includono dispositivi mobili in grado di inviare e ricevere informazioni. Al contrario, i dispositivi passivi possono trasmettere informazioni e non sono attrezzati per leggere le informazioni stesse. La tecnologia NFC può essere integrata per molteplici vantaggi come l'esecuzione di transazioni senza contatto, il collegamento di dispositivi con un tocco, il download di contenuti digitali ad alta velocità e la fornitura di credenziali del sistema di sicurezza. Con un solo tocco, due diversi dispositivi IoT possono essere semplicemente collegati con NFC. La tecnologia NFC ha funzionalità di sicurezza integrate come la crittografia per prevenire qualsiasi potenziale hack. Inoltre, il corto raggio di NFC funge da scudo e protegge dagli hacker.
L'identificazione a radiofrequenza (RFID) è un metodo di comunicazione utilizzato per il monitoraggio e l'identificazione wireless degli oggetti. È uno dei metodi di comunicazione più semplici e viene utilizzato nella maggior parte degli ecosistemi IoT. Non viene utilizzato solo per tracciare i prodotti di consumo in tutto il mondo, ma anche per tracciare i veicoli di raccolta dei pedaggi. È usato dagli ospedali per rintracciare i loro pazienti e dagli agricoltori per rintracciare i loro animali. I tag RFID sono l'avanzamento dei codici a barre tradizionali e hanno la capacità di leggere e scrivere i dati.
Conclusione
In questo articolo, abbiamo discusso di vari protocolli di comunicazione IoT chiamati anche mezzi di comunicazione all'interno dell'ecosistema IoT. Oggi sono disponibili molte tecniche di comunicazione che possono essere utilizzate per la comunicazione all'interno dell'ecosistema IoT. Tuttavia, la scelta del mezzo di comunicazione si basa interamente sulle esigenze e sui requisiti aziendali.
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