რა არის უკაბელო კომუნიკაციის მეთოდების უპირატესობები და ნაკლოვანებები?

უსადენო კომუნიკაციის მეთოდები ფართოდ გამოიყენება ისეთ მოწყობილობებში, როგორიცაა ულტრაბგერითი წყლის მრიცხველები, და მათი უპირატესობები და ნაკლოვანებები ძირითადად აისახება მოქნილობაში, ღირებულებაში, სტაბილურობაში, ენერგომოხმარებაში და ა.შ. ქვემოთ მოცემულია უსადენო კომუნიკაციის გავრცელებული მეთოდების უპირატესობებისა და ნაკლოვანებების ანალიზი:

I. LoRa (შორი დიაპაზონის რადიო)

უპირატესობები:

• გადაცემის დიდი მანძილი: 1-3 კილომეტრამდე ურბანულ გარემოში და 5-10 კილომეტრამდე გარეუბნულ/ღია ადგილებში, შესაფერისია მასშტაბური, დეცენტრალიზებული მოწყობილობების ქსელებისთვის (მაგალითად, სოფლის წყალმომარაგების სისტემები და ქალაქის მილსადენების ქსელები).
• დაბალი ენერგომოხმარება: გაშლილი სპექტრის ტექნოლოგიის გამოყენებით, მას აქვს უკიდურესად დაბალი ენერგომოხმარება. აკუმულატორებით მუშაობისას, მისი მომსახურების ვადა შეიძლება 5-10 წლამდე მიაღწიოს, რაც ამცირებს აკუმულატორის ხშირი შეცვლის ხარჯებს.
• ძლიერი ჩარევის საწინააღმდეგო უნარი: ხმაურისა და მრავალმხრივი ჩარევის საწინააღმდეგო შესაძლებლობები გაუმჯობესებულია ფართო სპექტრის კომუნიკაციის საშუალებით, რაც მას შესაფერისს ხდის რთული სამრეწველო გარემოსთვის.
• ფართომასშტაბიანი ქსელების მხარდაჭერა: ერთ კარიბჭეს შეუძლია ათასობით მოწყობილობის დაკავშირება, რაც შესაფერისია ფართომასშტაბიანი განლაგებისთვის და აქვს დაბალი ქსელური ხარჯები.

ნაკლოვანებები:

• დაბალი მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე: ეს ეხება ვიწროზოლოვან კომუნიკაციას, რომლის სიჩქარე ჩვეულებრივ ათეულებიდან ასობით კბ/წმ-მდე მერყეობს, რაც არ არის შესაფერისი რეალურ დროში დიდი რაოდენობით მონაცემების (მაგალითად, მაღალი სიხშირის მონიტორინგის მონაცემების) გადასაცემად.
• დამოკიდებულება კარიბჭის განლაგებაზე: საჭიროა LoRa-ს სპეციალური კარიბჭეების განლაგება, რაც იწვევს აღჭურვილობის მაღალ საწყის ინვესტიციას. გარდა ამისა, კარიბჭეების სიგნალის დაფარვაზე დიდ გავლენას ახდენს რელიეფი (მაგალითად, შენობები და დაბრკოლებები).

II. NB-IoT (ნივთების ვიწროზოლოვანი ინტერნეტი)

უპირატესობები:

• უკიდურესად ფართო დაფარვის დიაპაზონი: ოპერატორის ფიჭური ბაზისური სადგურების საფუძველზე, მას აქვს ძლიერი დაფარვის შესაძლებლობა (შეუძლია კედლებისა და მიწისქვეშა მილსადენების შეღწევა), შესაფერისია მჭიდროდ დასახლებული ურბანული ტერიტორიებისთვის ან მიწისქვეშა მოწყობილობებისთვის (მაგალითად, დამარხული წყლის მრიცხველები).
• დაბალი ენერგომოხმარება: ბატარეის ხანგრძლივობა შეიძლება 3-8 წლამდე მიაღწიოს, რაც აკმაყოფილებს გრძელვადიანი სტაბილური მუშაობის საჭიროებებს.
• მასიური კავშირების მხარდაჭერა: ერთ საბაზო სადგურს შეუძლია 100,000 მოწყობილობის დაკავშირება, რაც შესაფერისია ქალაქის დონის მასშტაბური ინტელექტუალური წყლის მრიცხველების ტრანსფორმაციისთვის.
• საკუთარი ინფრასტრუქტურის აგება საჭირო არ არის: ოპერატორის ქსელის პირდაპირი გამოყენება, რაც ზოგავს კარიბჭის განლაგების ხარჯებს და ქსელთან დაკავშირება შესაძლებელია დაუყოვნებლივ.

ნაკლოვანებები:

• ოპერატორის სიგნალებზე დამოკიდებულება: შორეულ ადგილებში ან სიგნალის ბრმა ზონებში (მაგალითად, ღრმა სარდაფებში) შესაძლოა ნორმალურად არ იყოს კომუნიკაცია, რაც სიგნალის გამაძლიერებელი აღჭურვილობის დამატებით განლაგებას მოითხოვს.
• ტრაფიკის საფასური არსებობს: აუცილებელია ოპერატორებისთვის მონაცემთა ტრაფიკის საფასურის გადახდა და ხარჯები შეიძლება დაგროვდეს ხანგრძლივი ფართომასშტაბიანი გამოყენების დროს.
• შეზღუდული მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე: ეს არის ვიწროზოლოვანი ტექნოლოგია დაბალი სიჩქარით (ჩვეულებრივ 200 კბიტ/წმ-ზე ნაკლები), რომელიც არ არის შესაფერისი მაღალი სიხშირის და დიდი მოცულობის მონაცემთა გადაცემისთვის.

III. Bluetooth

უპირატესობები:

• მოქნილი განლაგება: დამატებითი ინფრასტრუქტურა არ არის საჭირო. მას შეუძლია პირდაპირ დაუკავშირდეს მობილურ ტელეფონებს და ხელის მოწყობილობებს მოკლე მანძილზე (10-100 მეტრი), რაც ხელს უწყობს ადგილზე გამართვას და მონაცემთა წაკითხვას (მაგალითად, მრიცხველების წამკითხველები კითხულობენ მონაცემებს ადგილზე ხელის ტერმინალების გამოყენებით).
• დაბალი ენერგომოხმარება: Bluetooth Low Energy (BLE) რეჟიმში, ენერგომოხმარება უკიდურესად დაბალია, რაც მცირე გავლენას ახდენს მოწყობილობის ბატარეის ხანგრძლივობაზე.
• ძლიერი თავსებადობა: თითქმის ყველა ინტელექტუალური ტერმინალი (მობილური ტელეფონები, პლანშეტები) მხარს უჭერს Bluetooth-ს, სპეციალური მოწყობილობების საჭიროების გარეშე.

ნაკლოვანებები:

• მოკლე გადაცემის მანძილი: დაშვებულია მხოლოდ მოკლე მანძილზე კომუნიკაცია, რომელიც ვერ აკმაყოფილებს დისტანციური მრიცხველის წაკითხვის ან მონიტორინგის საჭიროებებს.
• დაბალი უსაფრთხოება: მასში ჩარევა ან მოსმენა მარტივია და არ არის შესაფერისი მგრძნობიარე მონაცემების (მაგალითად, მომხმარებლის წყლის მოხმარების მონაცემების) გადასაცემად.
• ერთი ფუნქცია: მას შეუძლია მხოლოდ წერტილიდან წერტილამდე მოკლე მანძილზე კომუნიკაციის განხორციელება და არ შეუძლია ფართომასშტაბიანი ქსელის შექმნა.

IV. GPRS/4G (მობილური ქსელი)

უპირატესობები:

• მაღალი მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე: 4G სიჩქარეს შეუძლია მიაღწიოს 100 Mbps-ს, რაც რეალურ დროში დიდი რაოდენობით მონაცემების გადაცემას უწყობს ხელს (მაგალითად, სამრეწველო წყლის მრიცხველების მაღალი სიხშირის ნაკადის მონიტორინგი).
• ფართო დაფარვის დიაპაზონი: ოპერატორების განვითარებული ქსელის საფუძველზე, თითქმის არ არსებობს კომუნიკაციის ბრმა ზონები (გარდა უკიდურესად შორეული ტერიტორიებისა).
• ძლიერი რეალურ დროში მუშაობა: მონაცემთა გადაცემის შეფერხება დაბალია, შესაფერისია მაღალი რეალურ დროში მოთხოვნების მქონე სცენარებისთვის (მაგალითად, გაჟონვის მონიტორინგი და არანორმალური ნაკადის სიგნალიზაცია).

ნაკლოვანებები:

• მაღალი ენერგომოხმარება: მოდულს მუშაობის დროს სჭირდება უწყვეტი კვების წყარო, რაც იწვევს ბატარეის ხანმოკლე ხანგრძლივობას (ჩვეულებრივ 1-2 წელი). მას სჭირდება გარე კვების წყარო ან ბატარეის ხშირი შეცვლა, რაც მაღალი მოვლა-პატრონობის ხარჯებთან არის დაკავშირებული.
• მაღალი ღირებულება: SIM ბარათის პაკეტის საფასურის გადახდაა საჭირო, ხოლო გრძელვადიანი გამოყენების ღირებულება გაცილებით მაღალია, ვიდრე LoRa/NB-IoT-ის.
• სიგნალის სტაბილურობაზე გავლენას ახდენს გარემო: სიგნალი შეიძლება სუსტი იყოს ისეთ ადგილებში, როგორიცაა სარდაფები და დახურული მილსადენები, რაც მონაცემთა გადაცემის შეფერხებას გამოიწვევს.