Хабрахабр

766 км — новый рекорд дальности для LoRaWAN

Передачу данных на рекордное расстояние осуществили инженеры из Испании. Они работали с протоколом LoRaWAN (для IoT), а передача велась с аэростата на базовую станцию в горах.


Фото — NASA — CC-BY / Фото изменено

Что это за рекорд

LoRaWAN представляет собой открытый MAC-протокол, который отвечает за маршрутизацию пакетов в LPWAN-сетях. Это — беспроводная технология, которую используют для сбора данных с гаджетов интернета вещей: датчиков, счётчиков и сенсоров. Устройство с LPWAN-модулем транслирует данные по радиоканалу на базовую станцию. Станция принимает сигналы от всех умных девайсов в радиусе своего действия, оцифровывает и транслирует на удаленный сервер (например, в облаке), используя Ethernet, VSAT или сотовую связь.

В ИТ-индустрии даже сложилось мнение, что превзойти этот рекорд практически невозможно. Два года назад максимальное расстояние до базовой станции, на которое LoRaWAN-устройства могли передать пакет, составляло 702 км. Новый рекорд составил 766 км. Однако в середине июля 2019 года его побили — причем дважды.

Как его побили

Рекордсменами стали участники проекта Servet в Испании — в его рамках граждане-ученые проводят стратосферные исследования. Профессиональные инженеры и любители запустили семь аэростатов, на которых разместили двадцать различных LPWAN-зондов.

Он имел напечатанные на 3D-принтере прямоугольные антенны Моксона. Первый рекорд побил зонд под названием PaPe I, собранный испанским инженером. Фотографию зонда можно найти по ссылке, а все чертежи и схемы — в репозитории на GitHub. Эти антенны были расположены под углом 120 градусов друг относительно друга и подключены к микроконтроллерам ESP32, ESP8266 и ASME Lion SOM. Устройству удалось успешно передать пакет данных базовой станции в Лиссабоне, находясь от неё на расстоянии в 741 км.


Фото — IBM Research — CC BY-NA

Аэростат с их устройством поднялся на высоту в 18 километров и передал пакеты с данными 24 базовым станциям. Вторым рекордсменом стал зонд Diana I, который собрали инженеры из Университета Сарагосы. Мощность передатчика Diana I составляла 25 мВт. Одна из них находилась на лыжном курорте в 766 километрах.

Перспективы LoRaWAN

Увеличение дальности трансляции данных по LoRaWAN позволит одной базовой станции работать с большим количеством IoT-устройств. В свою очередь, это даст возможность сэкономить на ИТ-инфраструктуре. Однако важно учитывать, что инженеры установили рекорд дальности в «идеальных условиях» (с помощью аэростатов). При плотной городской застройке возможности будут иными. Но один из резидентов Hacker News отметил, что повсеместному распространению протокола может помешать его частичная закрытость. Хотя LoRaWAN является open source решением, он работает в паре с проприетарным протоколом физического уровня LoRa PHY. Его документации нет в открытом доступе.

В 2015 году сетью на базе LoRaWAN покрыли весь Амстердам. Несмотря на этот факт, LoRaWAN считается одним из наиболее перспективных протоколов для развертки инфраструктуры интернета вещей. Аналогичные системы развёртываются еще в 80 странах, в том числе в России.

По данным аналитиков из «Национального центра информатизации», уже к 2022 году сетями узкополосной беспроводной связи покроют 75% крупных городов нашей страны. В частности, LoRaWAN могут использовать для сбора телеметрической информации на объектах транспортной инфраструктуры.

Расширяться начнет и линейка умных устройств, которые поддерживают работу с этим протоколом. Можно ожидать, что покрытие сетей LoRaWAN будет только расширяться. Со временем их начнут внедрять не только в сфере ЖКХ, но и в ретейле, производстве и других сферах. Водо-, электро-, теплосчётчики с интегрированными модулями LoRaWAN уже стали обыденностью. В сети уже можно найти фреймворки и руководства по настройке облачных LoRaWAN-серверов. Работа IoT-устройств будет строиться на базе отказоустойчивой облачной инфраструктуры.

О чем мы пишем в наших блогах и социальных сетях:

модель с Уолл-стрит» или попытка оптимизировать затраты на облачную ИТ-инфраструктуру «Прячь www»: почему разработчики мейнстрим-браузера снова отказались от отображения поддомена
«Мат.

DevOps в облачном сервисе на примере 1cloud.ru
Big Data: большие возможности или большой обман

Как облачные технологии помогли разглядеть чёрную дыру
Как работает техподдержка 1cloud

Партнёрская программа 1cloud.ru. Пользователи нашего облака могут получать доход и сократить расходы на аренду виртуальной инфраструктуры.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть