LPWAN texnologiyasi - Oʻzbekiston respublikasi oliy va oʻrta maxsus ta’lim vazirligi begbo’tayev

LPWAN texnologiyasi
Cisco IBSG - tarmoq jihozlarini va dasturlarini ishlab chiqaruvchi jahonda yetakchi AQSH kompaniyasining hisobotiga koʻra 2008-2009 yillarda internetga ulangan buyumlar soni er yuzidagi odamlar sonidan oshib ketgan, 2015 yilda 25 milliardga etgan boʻlsa, 2020 yilga borib esa bunday buyumlar soni 50 milliardga yetishi kutilmoqda.
Bulardan koʻrinib turibdiki, bugungi kunda “Buyumlar interneti” inson faoliyatining koʻplab sohalarida qoʻllanilmoqda. «Aqlli muzlatkichlar», «Uyni aqlli yoritish» va boshqa «aqlli» sifati bilan ataluvchi maishiy texnikalar hayotimizni yanada engillashtirib, tashvishlarimizning bir qismini ular zimmasiga yuklashga imkoniyat yaratadi. Hozir bunday qurilmalarda telefondagidek oddiy sim-kartadan foydalaniladi. Mikroelektronikani rivojlantirish, mikrokon-trollerlar yuqori ish faoliyatini taʻminlash va energiya sarfini kamaytirish, mikrotuzilma narxini pasaytirish – bularning barchasi yangi yyechimlar
va texnologiyalarni ishlab chiqish va joriy qilish imkonini beradi. Biroq endilikda LPWAN (Low-power Wide-area Network- inglizcha, kam quvvatli keng polosali tarmoq deb atalgan soʻzning qisqartmasi.) — bazaviy stansiya bilan doimiy aloqada boʻlib turish uchun qimmatli amper-soatlarni sarflamaydigan, kichikroq hajmdagi maʻlumotlarni uzoq masofalarga uzata oladigan olis radiusda taʻsir kuchiga ega energiyadan samarali foydalanadigan tarmoq ustida faol ish olib borilmoqda. LPWAN - «Uzoq radiusli xarakatdagi energoeffektli tarmoq» - hisoblagich, oʻlchash va sensor qurilmalar oʻrtasida maʻlumotlar yigʻish hamda tarqatish amallarini bajaruvchi olis radiusli simsiz tarmoq texnologiyasi. (5.3.1-rasm)[10]
Uning koʻpgina avzalliklari mavjud:
Kam quvvat sarfi va buning natijasida manba uzoq muddat xizmat qiladi;
Oxirgi qurilmalar (terminal) tarmoq texnologiyasini xarid qilishning narxi arzonligi;
Katta hududga xizmat qilishi;
Uzatilayotgan axborotning yuqori darajada himoyalanganligi.
– rasm. LPWAN texnologiyasi
2000-yillarda Sigfox LPWAN-ni quvvat talablari va uyali aloqa uchun litsenziyalash xarajatlariga yuqori samarali alternativa sifatida ommalashtirdi. Frantsuz startapi Cycleo bir nechta jozibali kam quvvatli IP yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqdi va Semtech ularni 2012 yilda o'zining kam quvvatli RF portfelini mustahkamlash uchun sotib oldi. Semtech endi LoRa protokoli yordamida ba'zi bazaviy IP-larni
boshqaradi, bu haqiqatan ham uyali bo'lmagan LPWAN protokoli bo'ldi, garchi Sigfox yaqinda yangi global kengaytmani e'lon qildi.
– rasm. LPWAN texnologiyasining rivojlanish bosqichlari
Yirik uyali aloqa operatorlari va 3GPP, global uyali aloqa standartlari tashkiloti, Sigfox va Cycleo (Semtech) IoT LPWAN ixtisoslashgan tarmoqlarini yaratganidan mamnun emas edilar, ko'plab sanoat mijozlarini jalb qila boshlagan bozorni uyali aloqa operatorlarini LPWAN bozoridan ajratib qo'ydilar. 3GPP LTE-Cat M1 va NB-IoT (tor tarmoqli IoT) standart litsenziyalangan tarmoqli ichida ishlaydigan LPWAN uyali sifatida standartlashtirish va ommalashtirishni boshladi.
IoT uyali tarmoqlari deyarli o'n yil davomida yoritilmagan LPWANlar sifatida ishlab chiqilgan IoT tizimlari uchun tobora ommalashib bormoqda, ammo LoRaWAN hamon kengayib bormoqda. Semtech - aniq potentsial noaniqlik bilan, 2019 yilga kelib LPWANlarning 40 foizi LoRa-da ishladi. (keyinchalik LoRa-ga o'tamiz).
5G LPWAN-ning butun manzarasini namoyish etishga tayyor. Bu past kechikish, kam quvvat iste'moli va yuqori ma'lumot uzatish tezligini va'da qiladi –bu ilgari erishib bo'lmaydigan kombinatsiya. 3GPP shuningdek 5G texnologiyasiga litsenziyasiz tarmoqlarda, xususan 3,5 gigagertsli, 5 gigagertsli va 60 gigagertsli chastotalarda ishlashga ruxsat berishni ko'rib chiqmoqda. Bu LPWAN nurlanmaydigan tarmoqlariga qo'shimcha ta'sir ko'rsatadi. Biroq, 3GPP hozirda standartlarni ishlab chiqishni yakunlamoqda va Verizon va AT&T kompaniyalari birinchi 5G tarmoqlarini sinovdan o'tkaza boshlaganlari sababli, hali ko'p narsa ko'rilmoqda [10].
LPWAN ushbu darajaga erishadi, chunki ularning IoT qurilmalari vaqti-vaqti bilan yoki kamdan-kam hollarda faqat kichik ma'lumot
to'plamlarini - status yangilanishlari, hisobotlarni va boshqalarni tashqi triggerdan uyg'onganidan yoki oldindan dasturlashtirilgan vaqtdan keyin yuboradilar. Biroq, LPWAN uyali tarmog'ining paydo bo'lishi bilan, quyida jadvalda ko'rsatilgandek, "past kuch" va "global tarmoq" ni aniqlashda ko'proq moslashuvchanlik mavjud. (5.3.3- rasm)
|