Сымсыз байланыс әдістерінің артықшылықтары мен кемшіліктері қандай?

Сымсыз байланыс әдістері ультрадыбыстық су есептегіштері сияқты құрылғыларда кеңінен қолданылады, және олардың артықшылықтары мен кемшіліктері негізінен икемділікте, құнында, тұрақтылығында, қуат тұтынуында және т.б. көрініс табады. Төменде кең таралған сымсыз байланыс әдістерінің артықшылықтары мен кемшіліктерінің талдауы берілген:

I. LoRa (Ұзақ қашықтықтағы радио)

Артықшылықтары:

• Ұзақ тарату қашықтығы: қалалық ортада 1-3 шақырымға дейін және қала маңындағы/ашық аумақтарда 5-10 шақырымға дейін, бұл ірі көлемді, орталықсыздандырылған құрылғылар желісі үшін (мысалы, ауылдық сумен жабдықтау жүйелері және қалалық құбыр желілері) жарамды.
• Төмен қуат тұтыну: Spread-spectrum технологиясын қолдана отырып, оның қуат тұтынуы өте төмен. Батареялармен жұмыс істегенде, оның қызмет ету мерзімі 5-10 жылға жетуі мүмкін, бұл батареяны жиі ауыстырудың техникалық қызмет көрсету құнын азайтады.
• Күшті кедергіге қарсы қабілет: Шуға қарсы және көп жолды кедергі мүмкіндіктері спектрлі байланыс арқылы жақсартылады, бұл оны күрделі өнеркәсіптік орталарға жарамды етеді.
• Ірі көлемді желілерді қолдау: Бір шлюз мыңдаған құрылғыларды қоса алады, бұл ірі көлемді орналастыруға жарамды және желілік шығындары төмен.

Кемшіліктері:

• Деректерді беру жылдамдығының төмендігі: Ол тар жолақты байланысқа жатады, жылдамдығы әдетте ондаған кбит/с-тан жүздеген кбит/с-қа дейін жетеді, бұл нақты уақыт режиміндегі деректердің көп мөлшерін (мысалы, жоғары жиілікті бақылау деректері) беруге жарамсыз.
• Шлюзді орналастыруға тәуелділік: Арнайы LoRa шлюздерін орналастыру қажет, бұл бастапқы жабдыққа көп инвестиция салуды талап етеді. Сонымен қатар, шлюздердің сигналдық қамтуына жер бедері (мысалы, ғимараттар мен кедергілер) қатты әсер етеді.

II. NB-IoT (Заттардың тар жолақты интернеті)

Артықшылықтары:

• Өте кең қамту ауқымы: Оператордың ұялы байланыс базалық станцияларына сүйене отырып, ол күшті қамту мүмкіндігіне ие (қабырғалар мен жер асты құбырларын кесіп өте алады), тығыз қоныстанған қалалық жерлерге немесе жер асты құрылғыларына (мысалы, жер асты су есептегіштері) жарамды.
• Төмен қуат тұтыну: Батареяның қызмет ету мерзімі 3-8 жылға жетуі мүмкін, бұл ұзақ мерзімді тұрақты жұмыс қажеттіліктерін қанағаттандырады.
• Үлкен қосылымдарды қолдау: бір базалық станция 100 000 құрылғыны қоса алады, бұл қалалық деңгейдегі кең ауқымды интеллектуалды су есептегіштерін түрлендіруге жарамды.
• Жеке меншіктегі инфрақұрылымды құрудың қажеті жоқ: оператордың желісін тікелей пайдаланыңыз, шлюзді орналастыру құнын үнемдеңіз және желіге бірден қосылуға болады.

Кемшіліктері:

• Оператор сигналдарына тәуелділік: Шалғай аймақтар немесе сигнал берудің соқыр аймақтары (мысалы, терең жертөлелер) қалыпты байланыс орнатпауы мүмкін, бұл сигналды күшейту жабдықтарын қосымша орналастыруды қажет етеді.
• Трафик ақысы бар: Операторларға деректер трафигі үшін ақы төлеу қажет, ал ұзақ мерзімді кең көлемді пайдалану кезінде шығындар жиналуы мүмкін.
• Деректер беру жылдамдығы шектеулі: Бұл төмен жылдамдықты (әдетте 200 кбит/с-тан аз) тар жолақты технология, ол жоғары жиілікті және үлкен көлемді деректер беру үшін жарамсыз.

III. Bluetooth

Артықшылықтары:

• Икемді орналастыру: Қосымша инфрақұрылым қажет емес. Ол ұялы телефондармен және қол құрылғыларымен қысқа қашықтықта (10-100 метр) тікелей байланыса алады, бұл жерде жөндеуді және деректерді оқуды жеңілдетеді (мысалы, есептегіш оқу құрылғылары қол терминалдары арқылы деректерді орнында оқиды).
• Төмен қуат тұтыну: Bluetooth төмен энергия (BLE) режимінде қуат тұтыну өте төмен, бұл құрылғының батарея қызмет ету мерзіміне аз әсер етеді.
• Күшті үйлесімділік: Барлық дерлік ақылды терминалдар (ұялы телефондар, планшеттер) арнайы құрылғыларды қажет етпей Bluetooth қолдайды.

Кемшіліктері:

• Қысқа тарату қашықтығы: Тек қысқа қашықтықтағы байланысқа рұқсат етіледі, бұл қашықтықтан есептегішті оқу немесе бақылау қажеттіліктерін қанағаттандыра алмайды.
• Қауіпсіздігі төмен: кедергі келтіру немесе тыңдау оңай, және құпия деректерді (мысалы, пайдаланушының су тұтыну деректері) беруге жарамсыз.
• Бір функция: Ол тек нүктеден нүктеге қысқа қашықтыққа байланысты жүзеге асыра алады және кең ауқымды желі құра алмайды.

IV. GPRS/4G (Ұялы байланыс желісі)

Артықшылықтары:

• Деректерді берудің жоғары жылдамдығы: 4G жылдамдығы 100 Мбит/с жетуі мүмкін, бұл нақты уақыт режимінде көп мөлшерде деректерді жібере алады (мысалы, өнеркәсіптік су есептегіштерінің жоғары жиілікті ағынын бақылау).
• Кең қамту ауқымы: Операторлардың жетілген желісіне сүйене отырып, байланыс үшін соқыр аймақтар жоқ дерлік (өте шалғай аудандарды қоспағанда).
• Нақты уақыттағы өнімділіктің жоғары деңгейі: Деректерді беру кідірісі төмен, нақты уақыт режимінде жоғары талаптар қойылатын сценарийлерге (мысалы, ағып кетуді бақылау және қалыптан тыс ағын дабылы) жарамды.

Кемшіліктері:

• Жоғары қуат тұтынуы: Модуль жұмыс кезінде үздіксіз қуат көзін қажет етеді, бұл батареяның қызмет ету мерзімін қысқартады (әдетте 1-2 жыл). Оған сыртқы қуат көзін немесе батареяны жиі ауыстыруды қажет етеді, бұл жоғары техникалық қызмет көрсету шығындарын тудырады.
• Жоғары құны: SIM карта пакетінің ақысы төленуі керек, ал ұзақ мерзімді пайдалану құны LoRa/NB-IoT-ға қарағанда әлдеқайда жоғары.
• Сигналдың тұрақтылығына қоршаған орта әсер етеді: жертөлелерде және жабық құбырларда сигнал әлсіз болуы мүмкін, бұл деректерді берудің үзілуіне әкелуі мүмкін.