Letvægtsnet skal fremme tingenes internet
more_vert
close
close

Vores nyhedsbreve

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Mediehuset Ingeniøren og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Mediehuset Ingeniøren kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Letvægtsnet skal fremme tingenes internet

Alarmsystemer, brandhaner, cykler, biler og bagage. Planerne om at koble alle slags apparater på fremtidens Internet of Things (IoT) er ambitiøse og til tider vidtløftige, men et nyt datanetværk kaldet Sigfox vil være med til at realisere dem. Prisen er dog en væsentligt lavere båndbredde, end vi er blevet vant til.

Hidtil har wifi, Bluetooth, Blue­tooth Low Energy (BTLE) og GSM været de oplagte kommunikationsteknologier til de 500 enheder pr. hjem, som ifølge det amerikanske analyseinstitut Gartner vil være forbundet til internettet i 2022.

Bluetooth, BTLE og wifi har dog meget begrænset rækkevidde, og GSM har et forholdsvis højt strømforbrug, hvorfor forskere og virksomheder kæmper for at opfinde den næste kommunikationsstandard for Internet of Things.

Her er det fransk-opfundne Sigfox-netværk ved at være en af de mest udbredte teknologier. Sigfox benytter sig i modsætning til eksempelvis moderne mobilnetværk af forholdsvist lave frekvenser, hvilket muliggør kommunikation over væsentligt længere afstande.

»Der er to store fordele ved Sigfox frem for andre typer kommunika­tion. Det er det meget lave elforbrug og den store rækkevidde. Hvis man eksempelvis har sensorer, der måler noget med faste intervaller, så kan de have 20 års levetid på et batteri. Det er Sigfox rigtig fint til,« siger professor ved Institut for elektroniske systemer på Aalborg Universitet Petar Popovski.

Forsker: Bevar GSM-nettet

Han forsker blandt andet i, hvilke teknologier der kan komme i spil til det kommende 5G-netværk, og hvilke roller trådløse teknologier som GSM, LTE, 5G og Ultra Narrow Band (UNB)-netværk som Sigfox kan komme til at spille for såkaldt maskine til maskine-kommunika­tion (M2M).

I et nyligt studie publiceret hos IEEE konkluderede han og flere kolleger, at GSM-nettet bør bevares frem for at blive skrottet over de kommende år, som teleudbyderne ellers forventer. Det skyldes, at GSM-nettet ifølge forskerne er oplagt til netop Internet of Things. Det betyder ikke, at en anderledes teknologi som Sigfox ikke kan komme til at spille en væsentlig rolle i Internet of Things, men en lang række af de enheder, der skal kobles på nettet de kommende år, vil stille andre krav, mener Petar Popovski.

»Sigfox er meget begrænset i forhold til skalering af hastigheden på netværket. Jeg kan godt forestille mig, at vi kan få brug for en mere fleksibel båndbredde fremover. I dag sender et smartmeter for eksempel et par gange om dagen, men hvis vi skal have smart grid kræver det, at der kommunikeres langt mere,« vurderer Petar Popovski.

Han fremhæver desuden, at netværket vil egne sig dårligere til kritiske tjenester, da Sigfox benytter sig af ulicenseret spektrum, hvor en lang række andre apparater lovligt kan benytte sig af frekvensen og muligvis interferere med netværket.

At Sigfox benytter sig af et såkaldt UNB-bånd betyder, at der ikke er mulighed for større båndbredde. Sigfox giver mulighed for at bruge en række forskellige frekvenser, men i Danmark kommer netværket til at bruge 868 MHz-båndet, som i dag blandt andet benyttes til trådløse højttalere og hovedtelefoner samt af alarmsystemer.

Sigfox-netværket understøtter typisk, at en enhed sender op til 140 beskeder i døgnet og modtager op til 4. Hver besked kan være op til 12 byte lang. Til gengæld bruger et Sigfox-modem ikke energi eller båndbredde på at kommunikere på andre tidspunkter, end det er nødvendigt. Til sammenligning holder et GSM- eller LTE-modem konstant kontakt til en mobilmast og bruger både båndbredde og strøm.

Netværk oplagt til sensorer

»Vi er vant til krav om mere data, større båndbredde og mere information, men i fremtiden handler det om at få mere ud af lidt information,« mener Daniel Bachmann.

Han er direktør for firmaet IoT Denmark, som netop har annonceret, at de i løbet af de næste 12 måneder vil etablere Sigfox-netværket i Danmark ved at opstille omkring 100-120 antenner, der skal dække hele landet.

»Internet of Things er jo ikke nyt. Det har været en løbende udvikling over længere tid, men det bliver særligt interessant og attraktivt med et dedikeret Internet of Things-net, når man er i stand til at placere selv meget små sensorer, hvor man vil,« fortsætter Daniel Bachmann.

Antennerne landet over skal derfor blandt andet bruges til at modtage beskeder fra sensorer, der kan måle alt fra forurening over position til vedligeholdelsesbehov. Daniel Bachmann fremhæver blandt andet landbrug og smart cities som to områder, hvor Sigfox er relevant. I landbrug er der behov for sensorer, der kan være med til at overvåge jordbundsforhold, fugtighed osv., og hele grundtanken i smart cities beror på, at byen udstyres med sensorer, der kan koordinere og optimere byens funktioner.

Blandt de formål, Sigfox allerede bruges til i dag, kan nævnes, at det spanske alarmfirma Securitas for nylig begyndte at bruge Sigfox som backup-netværk, så alarmerne har et reserveradiosystem, hvis indbrudstyve eksempelvis skulle jamme GSM-signalet – hvilket er forholdsvist enkelt.

Derudover er der lanceret sporingschips, der kan bruges til overvågning af alt fra kufferter til børn samt målere, der med et fast interval kan oplyse, om en brandhane lækker eller er frosset til.

Der er endnu ikke kunder klar i Danmark, men IoT Denmark forventer at have de største kunder i gang inden årets udgang og har forberedt samarbejder med flere danske virksomheder og universiteter.

Det er muligt at en brandhane der drypper ikke i sig selv er et vigtigt signal, men kommer der pludseligt beske fra halvdelen af alle brandhaner, så er der lagt op til major panik.

Så snart der kommer et større antal enheder som mulige signalkilder, så må det være et ubetinget krav, at kommunikationen sikkert og unikt identificere hver eneste transmitterede meddelelse.
Kan man det på 12 bytes ?

Lars :)

  • 1
  • 0

Det er klart at behovet for kryptering vil medvirke til et større strøm- og lagerforbrug på enheden, men de 12 bytes burde i sig selv ikke være noget problem da man i princippet kan opfatte dem som "de næste 12 bytes" i en lang krypteret datastrøm. Jeg kender ikke selv til Sigfox, men et hurtigt opslag fortæller, at AES125 skulle være understøttet direkte i standarden.

  • 1
  • 0