اینترنت اشیاء (IOT)بایگانی مطالب
مقاله جدید

فناوری مناسب پروژه‌های اینترنت اشیا خودتون رو انتخاب کنید

دستگاه‌های اینترنت اشیا(IoT) باید به روشی ایمن و پایدار به اینترنت وصل بشن تا بتونن با سایر دستگاه‌ها ارتباط برقرار کننن و در نهایت داده‌ها رو رد و بدل کنن. با این حال، انتخاب بین اینترنت وای‌فای و شبکه موبایل همیشه آسون نیست.

شبکه موبایل یا وای‌فای

 وای‌فای و شبکه موبایل دو تا از مشهورترین فناوری‌های بی‌سیم هستن که زیربنای شبکه‌های اینترنت اشیا رو تشکیل می‌دن. حرف I (اینترنت) در کلمه IoT نمایانگر این دو فناوری است. سال‌ها انتخاب اول در اینترنت اشیا شبکه وای‌فای بود اما محبوبیت فناوری شبکه موبایل هم افزایش پیدا کرده و حالا یکی از جایگزین‌های وای‌فای محسوب می‌شه.

معرفی بهترین پروتکل مخصوص خانه هوشمند z-wave

در این نوشتار، مزایا و معایب شبکه‌های وای‌فای و شبکه موبایل رو بررسی می‌کنیم تا بتونین برای پروژه‌های اینترنت اشیا خودتون مناسب‌ترین شبکه رو انتخاب کنین.


وای‌فای و اینترنت اشیا

فناوری وای‌فای برای انتقال داده بین دستگاه‌ها از چند باند موج رادیویی استفاده می‌کنه.

دستگاه‌ها برای اینکه بتونن به اینترنت وای‌فای متصل بشن باید یک آداپتور بی‌سیم داشته باشن که داده‌ها و سیگنال‌های رادیویی رو تبدیل کنه. این دستگاه‌ها با استفاده از یک پروتکل مثل UART یا SPI با تراشه آداپتور ارتباط برقرار می‌کنن. سپس، آداپتور با یک مسیریاب(Router) مستقل خارجی(External) ارتباط برقرار می‌کنه و مسیریاب داده‌ها رو از طریق اترنت به اینترنت ارسال می‌کنه.

وای‌فای و اینترنت اشیا

سه مؤلفه این مجموعه یعنی دستگاه، تراشه و مسیریاب، باید از استانداردهای وای‌فای یکسانی مثل Wi-Fi 7 یا Wi-Fi 6 (802.11ax) پیروی کنن.


شبکه موبایل و اینترنت اشیا

دستگاه‌‌های اینترنت اشیا که از فناوری سلولی استفاده می‌کنن از طریق همان شبکه‌هایی به اینترنت وصل می‌شن که تلفن‌های همراه هوشمند و سایر دستگاه‌های موبایلی دیگه وصل می‌شن. این دستگاه‌ها یک مودم دارن که با استفاده از اون می‌تونن با نزدیک‌ترین دکل مخابرات ارتباط برقرار کنن و انتقال اطلاعات رو تسهیل کنن. برای کنترل کردن مودم از پروتکل‌های ارتباطی سطح پایین مثل UART یا SPI استفاده می‌شه.

شبکه موبایل و اینترنت اشیا

LTE-M و NB-IoT دو تا از مشهورترین فناوری‌های سلولی اینترنت اشیا هستن. LTE-M علاوه بر سرعت بیشتر با زیرساخت‌های کنونی LTE هم سازگاری بیشتری داره، در حالیکه در NB-IoT لازمه که ارائه‌دهندگان خدمات تلفن همراه سخت‌افزارهاشون رو به‌روز رسانی کنن که موجب عرضه کندتر می‌شه. علاوه بر این، NB-IoT منطقه وسیع‌تری رو پوشش می‌ده اما دستگاه باید ثابت باشه.


مقایسه ویژگی‌های وای‌فای و شبکه موبایل

مقایسه ویژگی‌های وای‌فای و شبکه موبایل

در این بخش، ویژگی‌های مختلف وای‌فای و شبکه موبایل رو برای دستگاه‌های اینترنت اشیا بررسی و مقایسه می‌‌کنیم.

هزینه

شبکه‌ موبایل گرانتر از شبکه‌های وای‌فای هستن (به ازای هر بیت). در نتیجه، وقتی می‌خواید داده‌های زیادی رو انتقال بدین (مثل به‌روزرسانی امنیتی به طور منظم) ترجیح بر اینه که از وای‌فای استفاده کنین. حتی گاهی اوقات می‌تونین برای صرفه‌جویی در هزینه‌ها از شبکه‌های وای‌فای عمومی و خصوصی استفاده کنین.


امنیت و حریم خصوصی

شبکه‌های موبایل دو تا مزیت بزرگ در زمینه امنیت دارن:

  • داده‌های شبکه موبایل به صورت پیش‌فرض رمزگذاری می‌شن اما برای شبکه‌های وای‌فای عملیات رمزگذاری باید توسط کاربر بصورت جداگانه فعال بشه.

  • شرکت‌های ارائه دهنده به کمک متخصصین امنیت سایبری، امنیت شبکه‌های سلولی رو به‌روزرسانی می‌کنن و به دلایل مالی و تأثیری که امنیت می‌تونه روی شهرت کسب‌وکارشون داره، امنیت رو در اولویت قرار می‌دن. در مقابل، امنیت وای‌فای به خود صاحبان شبکه بستگی داره تا به صورت پیشگیرانه به‌روزرسانی‌ها رو نصب کنن.

به طور کلی امنیت شبکه‌های موبایل بیشتره اما شبکه‌های وای‌فای خصوصی هم می‌تونن به همون میزان امنیت داشته باشن.


تشخیص موقعیت

شبکه‌های وای‌فای و موبایل می‌تونن با اندازه‌گیری فاصله شما تا نزدیک‌ترین مسیریاب یا دکل مخابراتی اطلاعات دقیقی در مورد موقعیت شما ارائه بدن. در برخی موارد، شبکه‌های موبایلی وقتی خارج از محدوده وای‌فای هستین هم ممکنه بتونن موقعیت مکانی شما رو مشخص کنن.


دامنه تحت پوشش

شبکه‌های موبایل دامنه وسیعی رو پوشش می‌دن که در حال افزایش هم هست. فناوری‌های IoT سلولی مانند LTE-M و NB-IoT پوشش عمیق‌تری نسبت به فناوری‌های سلولی سنتی ارائه می‌کنن و مکان‌هایی مانند مناطق زیرزمینی، ساختمان‌های فلزی و محیط‌های روستایی رو تحت پوشش قرار می‌دن.

وای‌فای برد محدودی داره و به راحتی با وجود موانع، دچار تداخل می‌شه. به عنوان یک شبکه محلی (LAN)، وای‌فای می‌تونه پوشش قوی رو در یک منطقه محدود نزدیک به یک نقطه دسترسی فراهم کنه. اما به محض اینکه دستگاه از اون ناحیه خارج بشه، سرعت اتصال کاهش پیدا می‌کنه. به عبارت دیگر، اگر دستگاهی که دارید قراره خیلی جابه‌جا بشه یا در مکان‌های دور افتاده مستقر بشه وای‌فای گزینه خوبی نیست.


پهنای باند

در حال حاضر، شبکه‌ موبایل و وای‌فای حداکثر سرعت رو ارائه می‌دن اما هزینه دستیابی به این سرعت در شبکه‌ موبایل بیشتره.

معمولا پهنای باند وای‌فای بیشتر از شبکه موبایل بوده؛ مثلا پهنای باند استانداردهای قدیمی‌تر وای‌فای 450 مگابایت بر ثانیه (802.11b/g/g) و پهنای باند استاندارد جدید  وای‌فای 6 (802.11ax)، 9 گیگابایت بر ثانیه هست.

فناوری LoRaWAN چیست ؟

شبکه‌های موبایل که مبتنی بر استاندارد 5G هستن می‌تونن به سرعتی برابر با 20 مگابایت بر ثانیه دست پیدا کنن و باعث بشن سرعت شبکه موبایل با وای‌فای برابری کنه. با پیشرفت‌هایی که در حوزه فناوری موبایل حاصل شده، شبکه‌های موبایل برای تمامی دستگاه‌های اینترنت اشیا کافی هستن.

شبکه‌های وای‌فای یک عیب دارن اونم اینه که هر چی دستگاه‌های بیشتری تلاش کنن که به شبکه وصل بشن، سیگنال وای‌فای هم ضعیف‌تر می‌شه. به عبارت دیگه، عملکرد وای‌فای در محیط‌های شلوغ که دستگاه‌ها می‌خوان همزمان با هم به شبکه وصل بشن ضعیف‌تره. شبکه‌های موبایل به لطف پروتکل‌ها و سخت‌افزار این مشکل رو ندارن.


میزان مصرف برق

فناوری‌های وای‌فای و شبکه موبایل اگر به درستی برای افزایش عمر باتری مدیریت نشن برق زیادی مصرف می‌کنن. هرچند احتمالاً  وای‌فای انرژی کمتری استفاده کنه اما به هر حال تولیدکنندگان به دو روش با این مشکل مقابله می‌کنن:

  • دستگاه رو در حالت sleep بذارن و در فواصل زمانی معین فعالش کنن.
  • زمانی که از دستگاه استفاده نمی‌شه اتصالش به اینترنت رو قطع کنن.

جدول مقایسه کلی شبکه‌های موبایل و وای‌فای

جدول مقایسه کلی شبکه‌های موبایل و وای‌فای


کدام فناوری برای پروژه‌های IoT بهتر است؟

شبکه موبایل یا وای‌فای

همان‌طور که گفتیم عوامل و متغیرهای زیادی هست که می‌تونن تصمیم‌گیری در مورد انتخاب شبکه ‌وای‌فای یا شبکه موبایل رو تحت تاثیر قرار بدن. از هر دوی این فناوری‌ها برای رفع چالش‌های بخصوصی استفاده می‌شه و هیچ کدومشون در سطح جهانی برتر از اون یکی نیست.

هرچند، در برخی موارد می‌شه به سادگی بین وای‌فای و شبکه موبایل یکی رو انتخاب کرد اما مقتضات کسب‌وکار می‌تونه این شرایط رو پیچیده کنه. برای مثال، استقرار دستگاه‌های اینترنت اشیا در فروشگاه‌های خرده‌فروشی شخص ثالث که رمز و نام کاربری وای‌فای رو ارائه نمی‌دن ممکنه روی تصمیم‌گیری تأثیر بگذاره.

5 روش تامین دستگاه های اینترنت اشیا

یا حتی ممکنه تصیم‌گیری در مورد اینکه از کدوم فناوری استفاده کنین نباشه بلکه در مورد این باشه که اول از کدوم فناوری استفاده کنین. بسیاری از محصولات اینترنت اشیا هم از شبکه‌های موبایل و هم از وای‌فای استفاده می‌کنن تا اگر یکدوم با مشکل مواجه شد از فناوری دوم بتونن استفاده کنن.

انتخاب بین شبکه موبایل یا وای‌فای برای پروژه‌های اینترنت اشیا تا حد زیادی بستگی به اولویت‌های دستگاه داره و اینکه از این دستگاه برای چه کاری قراره استفاده بشه. در نهایت، باید با در نظر گرفتن میزان مصرف برق، پهنای باند، دامنه پوشش و امنیت در این مورد تصمیم بگیرین.

منبع

این مقاله چطور بود ؟
+1
0
+1
0
+1
0
مشاهده بیشتر

محمد حسنی

حدود 3 سالی هست که در تیم سخت افزار سازان نام آور با اشتیاق به تولید محتوا مشغول هستم. علاقه شدیدی نسبت به طراحی، تحولات دنیای فناوری هوش مصنوعی و اینترنت اشیا دارم.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

دکمه بازگشت به بالا