تواصل معنا

البحث الرأسي أفلاطون

قام المحفل

التخضير بواسطة تكنولوجيا المعلومات والاتصالات: استدامة إنترنت الأشياء عن طريق التصميم

توفير الطاقة عن طريق خفض الطاقة
شكل توضيحي: © IoT For All

"التخضير بواسطة تكنولوجيا المعلومات والاتصالات" هو مصطلح يستخدم غالبًا لتوضيح كيف يمكن لتكنولوجيا المعلومات والاتصالات (ICT) تمكين الاستدامة. في حالة تطبيقات إنترنت الأشياء ، يمكن أن يكون الوصول إلى البيانات التشغيلية عبر تقنيات المراقبة عن بعد نعمة كبيرة لمديري المرافق. يمكنهم تتبع حالة الآلات ذات المهام الحرجة أو إرسال الإمدادات عندما تكون مستويات مخزون المعالجة الكيميائية في المواقع البعيدة غير الخاضعة للرقابة على وشك النضوب.

نهجان لتعزيز الاستدامة في سوق (تكنولوجيا المعلومات والاتصالات) تنطوي على كفاءة استخدام الموارد وتجنب الهدر. عند تطبيقها على أنظمة إنترنت الأشياء ، تُترجم هذه المفاهيم إلى مناهج لتحسين الاتصالات بين التطبيقات وشبكات الاتصالات وأجهزة نقطة النهاية. يتم تعزيز الاستدامة عندما تكون الوظائف الثلاثة متناغمة. إذا كان من الممكن تنسيق الاتصالات بين الشبكات والأجهزة ، فمن الممكن تصميمها للحفاظ على الطاقة. ومع ذلك ، افترض أن الأجهزة تظل متصلة بالشبكة بدلاً من وضع السكون عندما لا تكون هناك تطبيقات مهتمة بالتواصل مع هذه الأجهزة. في هذه الحالة ، ينتج عن ذلك استهلاك غير مثالي للأجهزة (مثل البطارية) وموارد الشبكة. وبالمثل ، إذا استطلعت التطبيقات الأجهزة بشكل متكرر عندما لا تحتوي هذه الأجهزة على معلومات جديدة لمشاركتها ، فإن هذا يؤدي أيضًا إلى استخدام غير مثالي للموارد. هذا هو الحال أيضًا عندما تكون الأجهزة نائمة وغير متصلة بالشبكة. يمكن أن تستهلك سيناريوهات الاستخدام هذه أيضًا موارد الشبكة بشكل غير ضروري ، مما قد يضعف الخدمات للمستخدمين الآخرين الذين يتشاركون الشبكة.

من يتكلم مع من؟

"Mobile Originated" هو وضع اتصال يتضمن جهازًا متصلًا يبدأ الاتصال بتطبيق ما في الشبكة. على سبيل المثال ، قد يكون هذا مستشعرًا ينقل القراءات بشكل دوري إلى تطبيق مستضاف في السحابة. يمكن للأجهزة المحمولة الدخول وضع توفير الطاقة (PSM) عند عدم الإرسال للحفاظ على الطاقة. عندما يكون الجهاز في PSM غير متصل بالشبكة ولكنه يظل مسجلاً. عندما يستيقظ الجهاز (على سبيل المثال ، لإرسال قراءة المستشعر التالية) ، يمكنه القيام بذلك دون إعادة التسجيل في الشبكة. يمكن أن تظل الأجهزة في PSM لفترات تصل إلى 400 يوم على امتداد. عندما يكون الجهاز في PSM ، لا يمكن الوصول إلى التطبيقات في الشبكة. لذلك ، فإن PSM هي الأنسب للأجهزة المحمولة التي تبدأ الاتصال بالتطبيقات.

ينطبق وضع تشغيل مختلف ، يُشار إليه باسم "تم إنهاء الجوال" ، على المواقف التي يبدأ فيها تطبيق في الشبكة الاتصال بجهاز متصل (على سبيل المثال ، لإرسال أوامر إلى جهاز مشغل). يمكن أن يكون هذا هو الحال في الخدمات اللوجستية وتتبع الأصول والأتمتة الصناعية وحالات استخدام التحكم في الحلقة المغلقة. لتوفير الطاقة ، يعتمد الجهاز المحمول المنتهي على تقنية تُعرف باسم Extended Discontinuous Rx (eDRX). باستخدام eDRX ، يمكن للجهاز الدخول في وضع الطاقة المنخفضة حيث يستمع بشكل دوري إلى إشارة إلى بيانات الهاتف المحمول المنتهية المعلقة دون الحفاظ على اتصال كامل بالشبكة. إذا تم الكشف عن مؤشر لبيانات الجوال المنتهية المعلقة ، يمكن للجهاز إعادة إنشاء اتصال شبكة كامل لتلقي البيانات. ومن ثم فإن eDRX هي الأنسب من PSM لتوفير الطاقة للأجهزة المحمولة المنتهية.

قدرات خلوية 3GPP للتشغيل البيني في أنظمة إنترنت الأشياء

عند النظر في إمكانات PSM و eDRX في سيناريوهات النشر العملية ، هناك حاجة لتنسيق مناهج التصميم البديلة على نطاق واسع. ضع في اعتبارك الحاجة إلى تنظيم الجداول الزمنية لمجموعة واحدة من الأجهزة باستخدام الاتصالات التي تنشأ من الهاتف المحمول وأجهزة الاستشعار والتطبيقات الأخرى المبرمجة للاتصالات المنتهية بواسطة الهاتف المحمول. هذا هو المكان 3GPP و معايير oneM2M مكملة ويمكن أن تخفف العبء على مطوري التطبيقات. تركز 3GPP على أجهزة وشبكات الاتصالات الخلوية. يعد OneM2M معيارًا للبرامج الوسيطة يعمل كطبقة تجريدية بين تطبيقات إنترنت الأشياء وشبكات الاتصالات الأساسية وبروتوكولات الاتصال المرتبطة بإصدار الأوامر و جمع البيانات من / إلى أجهزة إنترنت الأشياء.

تحدد معايير 3GPP واجهة برمجة تطبيقات متجهة شمالًا لكشف وظائف الشبكة الخلوية الأساسية مثل تكوين مؤقتات PSM و eDRX للأجهزة. يحتوي OneM2M على واجهة برمجة التطبيقات الخاصة به للعمل البيني مع شبكات 3GPP ، والتي تترجم هياكل بيانات 3GPP إلى تنسيق يمكن لمطوري إنترنت الأشياء استخدامه كجزء من مجموعة أدوات إنترنت الأشياء الخاصة بهم. لذلك ، يمكنهم تحديد جداول السكون في سياق متطلبات التطبيق الخاصة بهم لأن oneM2M يلخص التعقيد المرتبط بتفاصيل الشبكة الأساسية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لـ oneM2M تجميع ومواءمة جداول الأجهزة والتطبيقات المختلفة التي تحتاج إلى الاتصال بهذه الأجهزة. يمكن لـ oneM2M بعد ذلك تكوين مؤقتات PSM و eDRX للجهاز عبر واجهة برمجة التطبيقات (API) الشمالية للشبكة الخلوية لضمان اتصال الأجهزة المحمولة التي تم إنشاؤها وتوصيلها بالشبكة في الأوقات المثلى لإرسال واستقبال البيانات من تطبيقات الشبكة. هذه إحدى فوائد الاعتماد على معايير 3GPP و oneM2M.

توسع الطبيعة التكميلية لمعايير 3GPP و oneM2M فكرة إدارة الشبكات بمسؤولية على النحو الذي شجعت عليه GSMA من خلال إرشادات اتصال إنترنت الأشياء من أجل "عدم الإضرار" بشبكات الهاتف المحمول.

أفلاطون. Web3 مُعاد تصوره. تضخيم ذكاء البيانات.
انقر هنا للوصول.

المصدر: https://www.iotforall.com/greening-by-ict-iot-sustainability-by-design

الإعلانات. مرر لمواصلة القراءة.
إعلان

التيارات ذات الصلة

كتلة سلسلة

اليوم ، على الرغم من المخاطر في استخدام العملات المشفرة وكذلك التحركات لتشديد السيطرة على العملات المشفرة من قبل الحكومات ، فإن العملات المشفرة تنتشر بشكل متزايد ...

كتلة سلسلة

أصبحت MyTona أول شركة في روسيا تعلن عن خططها في قطاع Metaverse. قال مطور الألعاب ومقره ياكوتسك في إصدار ...

كتلة سلسلة

لطالما تمكنت ELON وزياداتها الفلكية من إذهال الناس من الفضاء المشفر. على سبيل المثال ، سجلت العملة المذكورة مؤخرًا ...

كتلة سلسلة

نشرت منصة ألعاب Play-to-Ears Axie Infinity مؤخرًا على Twitter أن "قطعة أرض Genesis بيعت للتو مقابل 550 ETH." تبلغ قيمتها 2.3 مليون دولار ...