Dieser Artikel analysiert die möglichen Ursachen der aktuellen Situation und bietet auch eine Möglichkeit, die Probleme zu lösen, die dazu geführt haben.
Ebenso wie viele andere sind wir der Faszination des Konzepts des Internet der Dinge erlegen. Insbesondere LoRa. Erst nach einiger Zeit, nachdem viel Zeit und Ressourcen aufgewendet worden waren, traten einige Mängel des bestehenden Paradigmas der Implementierung und Implementierung von Lösungen auf der Basis der drahtlosen LoRa-Schnittstelle auf. Ähnliche Technologien haben höchstwahrscheinlich auch diese Nachteile.
Im Allgemeinen wiederholen drahtlose LPWAN-Kommunikationsnetzwerke das Paradigma der Bereitstellung drahtloser Netzwerke, das sich unter Mobilfunkbetreibern entwickelt hat, nämlich die Bereitstellung eines Netzwerks von Basisstationen auf eigenen oder gemieteten Türmen. Dieser Ansatz ist gerechtfertigt, wenn es von entscheidender Bedeutung ist, eine kontinuierliche Kommunikationsabdeckung des gesamten Stadtgebiets ohne blinde Flecken bereitzustellen, da sich Mobilfunkteilnehmer ständig in der Stadt bewegen. Die Servicequalität hängt direkt davon ab. Wenn der Teilnehmer mit der Qualität der Mobilkommunikation und der Geschwindigkeit der Internetverbindung mit diesem Betreiber nicht zufrieden ist, stellt er einfach eine Verbindung zu einem anderen Betreiber her. Infolgedessen gehen Mobilfunkbetreiber auf den durchgehenden Teppich von Agglomerationsclustern mit einem dichten Netzwerk von Basisstationen, unabhängig von den Kosten für die Bereitstellung neuer Stationen und deren weitere Wartung.Die weit verbreitete Allgegenwart der Mobilkommunikation in der Bevölkerung gibt den Betreibern Anlass zu der Annahme, dass das Netz auf jeden Fall rentabel sein wird. Darüber hinaus wächst der drahtlose Internetverkehr stetig und gewinnt Marktanteile von privaten Internetanbietern.
Viele Betreiber von LPWAN-Netzen (insbesondere LoRaWAN), die denselben Weg eingeschlagen hatten (Teppichböden von Großstädten), gerieten in die Falle, dass die Zahl der in Betrieb genommenen Endgeräte rasch zunehmen würde. Die optimistischen Vorhersagen, dass das jährliche Wachstum exponentiell sein wird, haben sich nicht bewahrheitet. Die Praxis hat gezeigt, dass es zwar einen Platz zum Wachsen gibt, dieser jedoch nicht so schnell wie erwartet ist. Infolgedessen sind die Betreiber mit der Tatsache konfrontiert, dass das im ganzen Land bereitgestellte Netzwerk praktisch nicht geladen ist. Jene. Leerlauf, Verluste verursachen.
Es stellt sich die Frage nach der Reduzierung der Betriebskosten. Zuallererst hört die gedankenlose Expansion in neue Regionen und Siedlungen auf. Eine Gruppe von Betreibern versucht, dieselben Basisstationen gemeinsam zu nutzen. Nur in den Gebieten, in denen die Einführung neuer Arrays von Endgeräten erwartet wird, erfolgt ein Übergang zur zentralen Einführung neuer Netzwerksegmente. Wenn Sie beispielsweise intelligente Wasser-, Strom-, Wärme- und Gaszähler in einem separaten Wohnkomplex mit neuen Gebäuden einführen, wird die Basisstation auf dem Dach eines Hochhauses installiert, um die Notwendigkeit von Mietzahlungen zu vermeiden, wie dies bei einer Installation der Station auf einem Turm der Fall wäre.
Dieser Ansatz kann die Kosten für die Netzwerkbereitstellung erheblich senken. In der Tat bewegen sich einmal installierte Zähler während des Betriebs nirgendwo hin. Dementsprechend besteht keine Notwendigkeit, eine kontinuierliche Beschichtung bereitzustellen. Und da die derzeit erfolgreichste Implementierung von LoRaWAN-Netzwerken genau im Bereich Wohnen und kommunale Dienste beobachtet wird, können wir mit Sicherheit sagen, dass die gezielte Implementierung der Kommunikation ausreicht, wenn der LPWAN-Kommunikationsbetreiber einen Kompromiss zwischen der Geschwindigkeit des Netzwerkwachstums und der Eindämmung der Kosten für seine Wartung finden möchte Im schlimmsten Fall am Rande einer Amortisation stehen und bestenfalls eine Amortisation erreichen und von den ersten Tagen des Netzwerkbetriebs an einen Gewinn erzielen.
Gibt es andere Möglichkeiten, um die Kosten für die Bereitstellung eines LoRaWAN-Netzwerks zu senken? Da der Wohnungsbau und die kommunalen Dienstleistungen der sich am aktivsten entwickelnde Bereich für die Implementierung von LPWAN-Lösungen sind, werden wir uns weiter im Text auf diesen Bereich konzentrieren.
Schauen wir uns einen typischen Wohnkomplex an.
Entwickler, die ihre Gewinne maximieren möchten, bauen eine maximale Anzahl von Quadratmetern Wohnfläche auf der minimalen Fläche der Stadt. Dies wird erreicht, indem die Anzahl der Stockwerke in Neubauten erhöht und die Gebäudedichte erhöht wird. Dieser Ansatz wird von der Verwaltung unterstützt, da die Länge der öffentlichen Versorgungsunternehmen und der Verkehrskommunikation abnimmt, d. H. Die Kosten für die Sicherung des Lebens der Stadt werden reduziert.
Wenn wir von der Implementierung von LPWAN-Lösungen in einem separaten Wohnkomplex sprechen (es spielt keine Rolle, ob es sich um ein neues Gebäude oder einen „sekundären“ Komplex handelt), ist die Idee, eine BS nicht auf dem Dach eines der Gebäude zu platzieren, sondern an einem Punkt, der geometrisch gleich weit von allen auszurüstenden Gebäuden entfernt ist LoRaWAN-Endgeräte. Wenn es sich um ein LCD handelt, das in Form eines Rings mit Innenhof aufgebaut ist, können Sie durch Platzieren der BS in der Mitte des Hofs die Entfernung von der BS zu einem der Endgeräte innerhalb von 100 bis 200 Metern ermitteln! In diesem Fall ist der größte Teil des Raums offen!
Beachten Sie die einstöckigen Gebäude, die mit roten Pfeilen markiert sind. Dies sind 0,4-kV-Transformatorstationen. Sie sind in fast jedem mehrstöckigen Wohngebäude zu finden. Wenn Sie die BS auf den Dächern dieser Stationen (oder im Inneren) platzieren, wird Folgendes erreicht:
- . SX1301 SX1257, LoRaWAN, .
- , . Bluetooth Low Energy, 2.4 .
- Skalierbarkeit der Lösung erreichen, da nicht jede Installation mit dem Eigentümer des für die Installation der BS ausgewählten Gebäudes ausgehandelt werden muss. Es reicht nur einmal aus, mit einer IDGC-Niederlassung in dem jeweiligen Gebiet eine Einigung über das Verfahren zur Einführung eines elektronischen Moduls (BS LoRaWAN) in ein Umspannwerk (TP) in der Nähe des Implementierungsobjekts (Wohngebäude) zu erzielen. Boxed Lösung.
Wände und Zugangstüren von Hochhäusern können andere Infrastrukturobjekte sein. Überwachungskameras, Gegensprechanlagen und Zugangssysteme auf Parkplätzen mit einer eingebauten LoRaWAN-Basisstation können auch die Kosten für die Installation der Basisstation und ihre Wartungskosten senken und gleichzeitig einen weiten Signalempfangswinkel von LoRaWAN-Endgeräten in gegenüberliegenden Gebäuden bieten, deren Abstand nicht mehr als 100 Meter beträgt.
Eine vollständige LoRaWAN-Basisstation kostet etwa 20.000 Rubel. Darüber hinaus müssen Sie eine hochwertige Antenne im Wert von 4000 Rubel kaufen. Selbst wenn die Basisstation nicht auf einem Turm, sondern auf dem Dach eines Gebäudes montiert ist, kostet die Installation ab 15.000 Rubel. Ein elektronisches LoRaWAN-Modul, das in eine Außenüberwachungskamera oder eine Gegensprechanlage eingebaut ist, kostet weniger als eine vollwertige BS. Ein Abstand von 100 bis 200 Metern zu den Endgeräten ermöglicht es Ihnen, mit einer billigen Antenne auszukommen, die 100 statt 4000 Rubel kostet. Die Installation einer Überwachungskamera / Gegensprechanlage für den Außenbereich kostet 1500 Rubel.
Wir sind daher der Ansicht, dass die Verwendung integrierter LoRaWAN-Netzwerke, wenn Basisstationen in die vorhandene Infrastruktur der Stadt integriert werden (in Städten verwendete Geräte), die Kosten für die Bereitstellung eines privaten LoRaWAN-Netzwerks und die Wartungskosten drastisch senken wird. Der Prozess der Implementierung von Lösungen, die auf dieser Technologie basieren, wird sich beschleunigen, da die Bereitstellung eines eigenen LoRaWAN-Netzwerks kleinen Unternehmen mit einem viel geringeren verfügbaren Budget zur Verfügung steht, ohne dass ein geplantes verlustbringendes Netzwerk unterhalten werden muss.
Vielleicht wird unsere Idee in diesem Video klarer beschrieben: