Silicon Labs имеет долгую историю инноваций в области беспроводных сетей с низким энергопотреблением (LPWAN). Эта технология начинает развиваться в мировом масштабе, и компания уже работает с четвертым поколением субгигагерцовых (ГГц) радиостанций, а также, помогла создать некоторые из первых «умных счетчиков» для коммунальных служб.
Теперь потребности коммунальных служб и других организаций, которые управляют городскими объектами с выходом в интернет, такими как светофоры, стремятся получить больше от своих устройств. Когда они впервые были запущены, выход в сеть обозначал лучший мониторинг. Например, интеллектуальный электросчетчик в жилом доме на одну семью будет сообщать коммунальной компании, сколько электроэнергии домохозяйство использовало каждый месяц для выставления счетов, но не более того.
Подобно многим другим отраслям, использующим интернет вещей, коммунальные службы стремятся получить больше данных от самого устройства, которые могут сообщить, как оптимизировать его работу и устранить неэффективность, определить, требуется ли техническое обслуживание и где оно требуется, а также спрогнозировать, когда коммунальная сеть будет интенсивно использоваться, и, следовательно, потребуются корректирующие меры для предотвращения сбоев. В прошлом, коммунальные предприятия могли только прогнозировать количество потребляемой электроэнергии. Благодаря новым достижениям, теперь они могут точно определить, когда использовалась электроэнергия, интенсивность, с которой она использовалась, и географические районы, в которых наблюдался наибольший спрос.
Это позволяет компаниям предоставлять компенсацию за энергопотребление в час пик для умных термостатов. Выбирая поощрения, клиенты могут позволить коммунальной компании контролировать свой термостат, обеспечивая при этом комфортную температуру и, таким образом, более эффективно распределять энергетическую нагрузку по сети. Это всего лишь один пример, а вместе с другими вариантами использования, включая уличные фонари, отслеживание активов, мониторинг окружающей среды, мониторинг зданий и т. д., количество потенциальных подключений может исчисляться сотнями тысяч, а в крупнейших городах — миллионами. Огромное количество этих вероятных устройств требует очень большой, основанной на стандартах сети и открытого исходного кода для поддержки нескольких устройств.
Wi-SUN превращает города в звезды
Именно здесь на помощь приходит беспроводная интеллектуальная повсеместно доступная сеть, или Wi-SUN. Протокол Wi-SUN предлагает основанное на стандартах решение для большой ячеистой сети в диапазоне частот субгигагерцового диапазона, что невозможно при существующих стандартах ячеистых сетей IoT, таких как Zigbee, Thread, Z-Wave и Bluetooth mesh. Silicon Labs одной из первых внедрила технологию Wi-SUN, и сегодня компания делает еще один шаг вперед, анонсируя новую SoC FG25 и фронт-энд модуль RF EFF01.
SoC FG25 работающая на субгигагерцовой частоте может работать от батарейки типа «таблетка» в течение десяти лет, что идеально подходит для Wi-SUN, способного формировать как ячеистую сеть, так и топологию звезда, тем самым оптимизируя низкое энергопотребление и производительность как самой сети, так и устройств в ней. Топология «звезда» — это когда есть центральный концентратор, из которого выходит множество различных соединений. Можно также представить ее как ось и спицы колеса. Этот концентратор является маршрутизатором, и Silicon Labs также анонсировала типовую схему граничного маршрутизатора Field Area Network (FAN) 1.1, которая доступна для загрузки.
Используя граничный маршрутизатор Wi-SUN FAN 1.1, пользователи могут разместить свой концентратор на устройстве, подключенном к кабелю, таком, как уличный фонарь или что-то подобное, практически без ограничений по мощности. Затем этот уличный фонарь становится хабом для поддержки тысяч других устройств, питающихся от сети и батареек. Устройства с батарейным питанием могут затем расширить охват городских служб. Это позволит операторам автомагистралей легко контролировать температуру асфальта на удаленных участках автомагистралей, или движение удаленного подвесного моста на предмет различных аномалий. Увеличивая количество различных факторов, которые они могут отслеживать и измерять, а также расширяя объем и типы данных, которые они могут собирать с устройства, Wi-SUN, FG25 SoC и EFF01 FEM могут помочь повысить эффективность, снизить затраты, повысить безопасность и так далее.