الاعتبارات الرئيسية لشبكة إنترنت الأشياء القوية

يعتمد تحديد المكونات لشبكة IoT أو IIoT القوية على ما يحتاج التثبيت إلى القيام به.

غالبًا ما تستخدم الفرق أجهزة كمبيوتر متطورة على هامش شبكة إنترنت الأشياء القوية. على عكس أجهزة الكمبيوتر العادية، أجهزة كمبيوتر قوية استخدم تصميمًا بدون مروحة، مما يمكّن الشركات المصنعة من إنشاء نظام مغلق تمامًا يمكنه تحمل الصدمات والاهتزاز ودرجة الحرارة القصوى بشكل أفضل. يجب أن تكون أجهزة الكمبيوتر المتطورة قوية وصغيرة الحجم وتوفر مجموعة متنوعة من خيارات الاتصال ولديها ذاكرة كافية وقدرة المعالج لإنجاز المهمة.

تعد الخوادم الصغيرة التي لا تحتوي على مروحة شائعة أيضًا في عمليات النشر القوية لإنترنت الأشياء. يمكن لخادم الحافة بدون مروحة المنتشر على نفس الشبكة مثل بقية معدات إنترنت الأشياء أن يقلل من وقت المعالجة ونقل البيانات. عندما تكون الخوادم بدون مروحة محاطة بالمعدن، فإنها يمكن أن تتحمل نفس الظروف التي تتحملها بقية المعدات.

غالبًا ما تتطلب أنظمة إنترنت الأشياء القوية عن بعد اتصالاً لاسلكيًا. مع نمو المؤسسات الخاصة 4G LTE و شبكات 5Gيمكن للشركات إنشاء خلاياها اللاسلكية الصغيرة وبرامج الشبكة الأساسية لخدمة المواقع البعيدة. تحتاج هذه الخلايا الصغيرة إلى حاويات متينة للبقاء على قيد الحياة في ظروف قاسية. وينطبق الشيء نفسه إذا قامت إحدى الشركات بنشر نقاط اتصال Wi-Fi في منطقة معزولة.

يمكن أن تكلف المعدات اللازمة للنشر القوي لإنترنت الأشياء آلاف - أو حتى ملايين - الدولارات، اعتمادًا على حجم التثبيت. على سبيل المثال، عملت تامبنيت مع إريكسون في عام 2022 لنشر شبكات خارجية تستخدم أجهزة يمكن ارتداؤها للموظفين ومتصلة عبر شبكة 4G LTE خاصة لتمكين جمع البيانات في الوقت الفعلي من الشبكات المنتشرة في البحر.

قد يكون تثبيت عناصر شبكة إنترنت الأشياء القوية أمرًا صعبًا. قد تحتاج الخوادم والمواقع الخلوية إلى الإدارة عن بعد لمسافة آلاف الأميال، مع القليل من التدخل البشري الممكن.

يمكن للفرق التي تنشر شبكات إنترنت الأشياء القوية دراسة القيود المفروضة على الأجهزة المدمجة ذات الذاكرة المنخفضة وأجهزة إنترنت الأشياء. من المفيد أيضًا معرفة أحدث تقنيات LPWAN، مثل LoRa وSigfox.

خيارات الشبكة للشبكات الوعرة

تستخدم بعض شبكات إنترنت الأشياء القوية اتصالات سلكية، مثل Ethernet، ولكن يمكن لشبكة Wi-Fi أيضًا توصيل الأجهزة في المناطق الصناعية الخطرة. على سبيل المثال، يمكن أن توفر نقاط اتصال Wi-Fi بتردد 2.4 جيجا هرتز و5 جيجا هرتز تغطية لنطاق يتراوح من 135 إلى 150 قدمًا في الداخل ومن 285 إلى 300 قدم في الخارج.

يحتاج التثبيت الذي يتطلب نطاقًا أوسع لنشر إنترنت الأشياء القوي إلى استخدام نقاط اتصال LPWAN أو الخلايا الخلوية الصغيرة أو المحطات الأساسية.

توفر شبكات LoRaWAN بشكل واقعي نطاقًا يبلغ حوالي 10 كيلومترات (كم) في الهواء الطلق. كل هذا يعتمد على موقع الشبكة، والعقبات المادية التي تحجب الإشارة وأداء الجهاز.

يقدم Sigfox المنافس لـ LPWAN نطاق تغطية مماثل. تم شراء الشركة الفرنسية التي طورت تقنية Sigfox لأول مرة من الإفلاس من قبل شركة سنغافورية UnaBiz في أبريل 2022.

معايير إنترنت الأشياء الخلوية

تتضمن معايير إنترنت الأشياء الخلوية LTE-M وNB-IoT. يمكن لـ LTE-M الاتصال بالأجسام المتحركة على مسافة تصل إلى 10 كيلومترات في المناطق الريفية بسرعة قصوى للوصلة الصاعدة تبلغ 1 ميجابت في الثانية. يغطي LTE-M جزءًا كبيرًا من العالم، وتبرم شركات النقل الدولية اتفاقيات تجوال عالمية.

يمكن أن تدعم تقنية NB-IoT تغطية تصل إلى 10 كيلومترات في المناطق الريفية. يمكن للمعيار الاتصال بالأجهزة الثابتة الموجودة في الداخل أو في أعماق الأرض بسرعات تنزيل تصل إلى 200 كيلوبت في الثانية. يتم نشر المعيار حاليًا في حوالي ثلث العالم فقط. بدأ مشغلون مثل Deutsche Telekom في التوقيع على اتفاقيات التجوال الدولي.

أصبحت الآن البوابات الخلوية وLPWAN والخلايا الصغيرة ونقاط الاتصال متاحة بسهولة للاستخدام القوي لإنترنت الأشياء. يمكن أن تكلف بوابات LPWAN القوية ما يتراوح بين بضع مئات إلى آلاف الدولارات.

دان جونز صحفي تقني يتمتع بخبرة 20 عامًا. تشمل تخصصاته شبكات 5G وإنترنت الأشياء وخلايا 4G الصغيرة وشبكة Wi-Fi للمؤسسات. كان يعمل سابقًا في Light Reading وComputerWire.