Bluetoothメッシュ-産業用IOTのプロトコル
Bluetoothは、2つの理由から、モノのインターネットデバイスの主要なワイヤレステクノロジーになりました。安価です。 およびすぐに利用可能 。 Bluetoothメッシュテクノロジーは、Bluetoothの欠点の1つに対処しようとしますが、範囲が非常に短いです。 Bluetoothは、低電力(0 dBm以下)で送信し、データレートが非常に高い(1 mb / s)ため、放送時間は非常に短いため、非常に優れたエネルギープロファイルを備えています。これにより、Bluetooth Low Energy(BLE)は、スマートフォンにリンクするウェアラブルなどのバッテリー駆動デバイスに最適ですが、産業環境でBluetoothを使用する際の課題は、データをバックホールするためのインフラストラクチャをインストールする必要があることです。スマートフォンモデルは機能しません。
Bluetooth Mesh Standardは、BLEデバイスがネットワークに接続して、データをゲートウェイデバイスに戻し、そこでさらにインターネットにルーティングできるようにするために開発されています。 BLEメッシュ仕様はまだ開発中ですが、低コストのバッテリ駆動デバイスを産業または企業の設定で接続できるようにする強力なアーキテクチャになります。
そうは言っても、Bluetoothメッシュでさえうまく機能しない場合があります:
- Bluetoothメッシュセンサーは十分に分散されていません。短距離のBluetoothとメッシュネットワークのニーズを組み合わせる場合、メッシュの設計と管理が重要になります。 Bluetoothメッシュは、エリア全体にほぼ均一に分散されているセンサー(HVACセンサー、ライト)には適していますが、「よりゴツゴツした」展開(パワーモニター、ペーパーディスペンサー、産業用モニター)にはあまり適していません。
- 一部のセンサーは孤立した場所にあります。これは実際には前のケースのサブセットですが、ポイントをホームに戻すために、センサーを単独でオフにしている場合、隣接ノードが範囲外にあると、センサーをメッシュに参加させることはできません。
- 大量のセンサー。メッシュネットワークにもスループットの制限があり、メッシュが移動する必要のあるデータが多いほど、各ノードの電力が増えます(バッテリー寿命が短くなります)。
Link Labsでは、低コストの産業用IOTセンサーの最も強力なアーキテクチャがBluetoothを使用しているが、メッシュは使用していないことを発見しました:
- BluetoothからLTE-M :ここで、Bluetooth接続は、LTECat-M1ネットワークに直接接続されている低電力の「リーダー」デバイスから行われます。これらの低コストで低電力のデバイスは、従来のBluetooth IOTシステムのゲートウェイと同じように機能しますが、工場などの企業に大量にインストールされるように設計されています。 Bluetoothセンサーのすべてのグループは、1つのリーダーデバイスに「連動」します。 LTE-Mブリッジあたり5〜10台のBluetoothデバイスが適切なバランスです。これらのブリッジは、シンプルなコンセントでACから電力を供給され、BLEセンサーの近くの便利な場所に配置できます。
- BluetoothからLora / Symphonyへのリンク :LTE-Mが高すぎるか難しい(おそらくセルラーネットワークが弱い)インストールの場合、BluetoothブリッジはSymphonyLinkを使用してLoRa経由で長距離を送信できます。これは、AirFinderがRTLSデータに使用するアーキテクチャです。低コストのセンサーとSymphonyLinkの「IT統合なし」機能を組み合わせるため、これは非常に強力な組み合わせです。その後、Loraゲートウェイはセルラーまたはイーサネット自体を介してバックホールされます。
AirFinderアーキテクチャ
重要なポイント:
- Bluetoothは、モノのインターネットアーキテクトのツールキットに含まれる強力な接続ツールです。
- 産業用またはエンタープライズ接続のバックホールにスマートフォンを使用することは現実的ではありません。
- Bluetoothメッシュは、照明制御など、十分に分散され、制御されたユースケースの唯一のオプションです。
- Bluetoothを長距離バックホールと組み合わせて使用することは、産業用IOTソリューションでBluetoothを活用するための推奨される方法です。
モノのインターネットテクノロジー