IoT に お け る ワ イ ヤ レ ス 接 続 の 選 択 肢 – 状態 監視 | Sitio web de tecnología Bluetooth

レ イ テ ン シ ー

コ ン ポ ー ネ ン ト の 健全 性 の 監視 に お い て, 対 象 パ ラ メ ー タ ー の 正確 な 測定 だ け で な く, 測定 値 を 適 切 な タ イ ミ ン グ き で でる こ と が 大 切 で す.そ こ で 重要 に な る の が レ イ テ ン シ ー で す.

こ こ で の レ イ テ ン シ ー は, ワ イ ヤ レ ス ネ ッ ト ワ ー ク 内 の あ る ノ ー ド か ら 別 の ノ ー ド ま で デ ー タ パ ケ ッ ト 送信 送信の に か か る 時間 を 指 し ま す.レ イ テ ン シ ー は, 別 々 の デ バ イ ス に 搭載 さ れ た 異 な る セ ン サ ー の 測定 結果 を 同期 さ せ る 場合 に お い て も 非常 に 重要 に な ま ま

レ イ テ ン シ ー の 測定 は 通常 ミ リ 秒 単 位 で 行 わ れ ま す.ま た ワ イ ヤ レ ス ネ ッ ト ワ ー ク の レ イ テ ン シ ー は 基本 的 に 固定 値 で は な く, ネ ッ ト ワ ー ク 構成 と 選 択 し た パ ラ メ タ タ応 じ て 変 化 し ま す.

レ イ テ ン シ ー を 小 さ く す る 場合, 基本 的 に 消費 電力 が 大 き く な り ま す.そ の た め レ イ テ ン シ ー 関 連 の パ ラ メ ー タ ー は, 許 容 可能 な レ イ テ ン シ ー と 消費 電力 の バ ラ ン ス を 考 え な が ら 慎重 選 選る 必要 が あ り ま す.こ れ は 特 に バ ッ テ リ ー 駆 動 の デ バ イ ス に 当 て は ま り ま す。

ま た 、 送信 パ ケ ッ ト サ イ ズ も レ イ テ ン シ ー 大 き な 影響 を 及 ぼ し ま す。 パ ケ ッ ト サ イ ズ を 小 さ く す る と 、 レ

通信 距離

通信 距離 は 、 送信 機 と 受 信 機 の 間 で 、 パ ケ ッ ト の を 最小 限 に 抑 え た 信 頼 性 の 高 い 通信 が 可能 な 最大 距離 を 指 し ま す。 製造 距離 が 非常に な り ま す。

ワ イ ヤ レ ス ネ ッ ト ワ ー ク の 最大 通信 距離 は 主 に 以下 の 特性 に よ っ て 決 ま り ま す。

• 送信 出力
• 受 信 感 度
• ネ ッ ト ワ ー ク 周 囲 の 環境 （湿度 、 人間 や 動 か い 障害 物 、 同一 周波 数 帯 の 無線 信号 か ら の 干 渉 等）
• メ ッ シ ュ ネ ッ ト ワ ー ク の ノ ー ド 数 と ノ ー ド 間 の 距離

機器 の 送信 出力 に つ い て は, 国 や 地域 ご と に 制 限 を 設 け る 法令 や 規則 が 定 め ら れ て い る 場合 が 多 い た め, ご 注意 く だ さ い.ま た, 省 電力 の ワ イ ヤ レ ス 技術 で は, 消費 電力 を 抑 え る た め の 仕 様 と し て 送信 出力 を 制 限 し て い る の が 一般 的 で す。

消費 電力

状態 監視 を 導入 す る 場合, 既存 の 機器 を ま る ご と ワ イ ヤ レ ス セ ン サ ー 内 蔵 の 新 し い 機器 に 交換 す る ほ ど の 余裕 は 無 い 場合 が ほ ん んす.そ ん な 中, よ り 一般 的 に ​​行 わ れ て い る の が 主要 パ ラ メ ー タ ー 測定 用 の ワ イ ヤ レ ス セ ン サ ー デ バ イ ス を 機器 に 取 り け けと い う 対 処 方法 で す。

セ ン サ ー デ バ イ ス を コ ン ポ ー ネ ン ト へ 直接 取 り 付 け る の は 困難 な 場合 が 多 く, バ ッ テ リ ー で 動作 す る デ バ イ ス を す すが 一般 的 と な っ て い ま す.こ う い っ た 観 点 か ら も, 消費 電力 は 慎重 に 検 討 す べ き 重要 な パ ラ メ ー タ ー な の で す。

消費 電力 に 影響 を 及 ぼ す 特性 は 多数 あ り ま す が 以下 が 例 と し て 挙 げ ら れ ま す。

• デ ー タ 送信 の 周波 数 （無線 が オ ン に な る 時間）
• デ ー タ 送信 量 （無線 が 有効 に な る 時間）
• 送信 出力
• 周 辺 の 環境 と 、 そ の 環境 が デ ー タ の 再送 信 に 及 ぼ す 影響
• 一部 の ネ ッ ト ワ ー ク パ ラ メ ー タ ー 設定

無線 コ ン ポ ー ネ ン ト は チ ッ プ セ ッ ト の 中 で 最 も 消費 電力 が 大 き い 場合 が 多 い た め, 省 電力 ワ イ ヤ レ ス 技術 は デ ー タ 通信 に おデ ュ ー テ ィ 比 を 抑 え る こ と を 目標 と し て い ま す (無線 コ ン ポ ー ネ ン ト が オ ン に な る 時間 が 伸 び る ほ ど デ バ イ ス 消費 消費大 き く な る た め）。

状態 監視 に 適 し た ワ イ ヤ レ ス 技術 の 比較

そ れ で は 、 こ れ ま で 見 て き た 信 頼 性 、 レ テ ン シ ー 、 通信 距離 、 消費 電力 と い っ た 特性 を も と に 、 ど の ワ イ ヤ レ ス

状態 監視 に 最 も 適 し た ワ イ ヤ レ ス 技術 を 以下 に ご 紹 介 し ま す。

• Bluetooth® con bajo consumo energético
• IEEE 802.15.4 ベ ー ス の 技術 （Hilo 、 Zigbee）
• Wifi
• LPWAN 技術 （セ ル ラ ー 系 お よ び 非 セ ル ラ ー 系） ： LoRaWAN 、 LTE-M 、 NB-IoT

ほ か に も WirelessHART や ISA 100.11a な ど が あ り ま す い ず れ も IEEE 802.15.4 規格 を 一部 ベ ー ス と し て い ま す。

WirelessHART は, 複数 の ベ ン ダ ー 間 で 相互 運用 性 を 確保 す る こ と を 目標 に 開 発 さ れ た ワ イ ヤ レ ス プ ロ ト コ ル で す.産業 分野 に 特 化 し た 設計 と な っ て お り, 時刻 同期 と 自己 修復 型 の メ ッ シ ュ 構造 を サ ポ ー ト し て い ま す 。ISA 100.11a も オ ー ト メ ー シ ョ ョ制 御 分野 対 象 に 開 発 さ れ て お り 、 メ ッ シ ュ ト ポ ロ ジ ー を サ ポ ー ト し て い ま

そ れ で は 、 こ れ ま で 挙 げ て き た 特性 の 観 点 か ら 、 こ れ ら 的 的 な 技術 を 比較 し て み ま し ょ う。

ユ ー ス ケ ー ス ご と の 分析

状態 監視 と 一口 に 言 っ て も 様 々 な ユ ー ス ケ ー ス あ り 、 そ れ ぞ れ に 適 し た 技術 が 異 な る 場合 が あ る こ と に 留意 し ま し う う

例 え ば 、 高 帯 域 幅 で 大 容量 の デ ー タ 転 送 を 必要 す る 場合 は 、 上 記 の 技術 の な か で も Wi-Fi が 最適 で す。 LTE-M も 適 し す 適 しい 難 し い で し ょ う。

屋外 や 郊外 で の 使用 と い っ た 、 低 帯 域 幅 や 通信 が 求 め ら れ る 場合 は 、 LPWAN 技術 が 最適 で す。

と は い え 、 こ う い っ た ユ ー ス ケ ー ス は 監視 に お い て さ ほ ど 的 的 は あ り ま せ ん。 そ れ 以外 の 用途 で は Bluetooth^® Bajo consumo de energía が 柔軟 性 、 消費 電力 、 レ イ テ ン シ ー 、 信 頼 性 、 よ び 通信 距離 の 特性 の バ ラ ン ス に 最 も 優 れ て お り 、 ニ ー ズ を 最 も