Na jaki standard sieci postawić w projektach budowy Internetu Rzeczy?

Wykorzystanie idei Internetu Rzeczy idealnie wpisuje się w strategie biznesowe zakładające oparcie procesów decyzyjnych na danych. Wykorzystanie danych na dużą skalę wymaga jednak wydajnej infrastruktury i technologii w obszarze komunikacji pomiędzy sensorami i urządzeniami IoT a systemami zarządzającymi.

Koncepcja biznesu opartego na danych zakłada ograniczenie intuicyjności w procesach podejmowania decyzji biznesowych – i wykorzystanie dostępnej dla organizacji wiedzy wszędzie tam, gdzie jest to możliwe. Oznacza to operacjonalizację analityki i rozszerzenie dostępu do informacji biznesowych na wszystkie procesy decyzyjne, nie tylko o charakterze strategicznym i zarządczym. U podstaw takiego podejścia leży łatwość dostępu do informacji. Źródłem cennych danych mogą dziś być zarówno systemy transakcyjne, rozwiązania sprzedażowe, czy sieci społecznościowe. W ten trend dobrze wpisuje się też koncepcja Internetu Rzeczy. Zakłada ona wykorzystanie całej sieci urządzeń oraz sensorów, tak, aby w krótkim czasie zbierać istotne dane z setek tysięcy rozproszonych punktów. Zastosowanie tego rodzaju podejścia w procesach produkcyjnych, logistycznych, a nawet sprzedażowych jest o tyle kuszące, co realne i niezbędne.

Infrastruktura gotowa na przyszłe wyzwania

W projektach budowy Internetu Rzeczy krytyczne znaczenie ma dziś nie tyle punktowe opomiarowanie procesów biznesowych, co pozyskanie, zgromadzenie i przetworzenie całych strumieni masowych danych pochodzących z sieci czujników. Wykorzystanie potencjału biznesowego Internetu Rzeczy wymaga infrastruktury zdolnej do przyjęcia i przetworzenia dużych ilości danych w akceptowalnym czasie i w sposób nie utrudniający bieżącego funkcjonowania organizacji, a także sieci pozwalającej szybko i sprawnie zbierać dane z rozproszonej sieci inteligentnych urządzeń.

Sieci wykorzystywane dziś w wielu firmach w Polsce nie były projektowane pod kątem takich obciążeń, a dodatkowo nie są wystarczająco elastyczne, aby dostosowywać możliwości infrastruktury do chwilowych potrzeb przetwarzania dużych ilości danych. Modernizacja warstwy sieciowej powinna więc być traktowana jako pierwszy krok do zbudowania środowiska IT pozwalającego efektywnie wykorzystywać masy danych w procesach biznesowych.

Co ważne w kontekście projektów IoT – kluczowego znaczenia nabiera też możliwość skomunikowania urządzeń, które często pozostają w ruchu lub są rozproszone na dużym terenie geograficznym. Specyfika urządzeń IoT wymusza też konieczność zastosowania rozwiązań transmisyjnych o niskim poborze mocy. Istotne są też: koszt jednostkowej transmisji, jej stabilność, a także niskie opóźnienia przesyłu danych, co ma duże znaczenie m.in. w przypadku wdrożenia analityki czasu rzeczywistego oraz przetwarzania strumieniowego.

Perspektywiczny standard komunikacji urządzeń

W potrzeby związane z przesyłaniem danych IoT wpisują się technologie sieciowe pozwalające na tworzenie rozległych sieci o niskiej mocy (Low Power Wide Area – LPWA). Eksperci firmy Analysys Mason szacują, że do 2023 roku liczba funkcjonujących na świecie połączeń LPWA przekroczy 3 miliardy. Obecnie jest to ok. 50 mln. Taki wzrost będzie m.in. efektem upowszechnienia projektów IoT, które staną się często wykonalne właśnie dzięki nowym technologiom transmisji. Wśród nich na wyróżnienie zasługuje standard Narrowband-IoT (NB-IoT). Jest to technologia transmisji radiowej zaprojektowana pod kątem zastosowań w rozproszonych i mobilnych urządzeniach IoT.

Transmisja oparta na standardzie NB-IoT wspiera dużą liczbę połączeń na jedną stację bazową, cechuje się odpornością na zakłócenia, znakomitą propagacją w zamkniętych pomieszczeniach, zapewnia wysoki poziom bezpieczeństwa transmisji, a jednocześnie pozwala na tworzenie wysoce energooszczędnych modułów przesyłania danych. Żywotność baterii, w jakie wyposażone są urządzenia z modułami transmisji NB-IoT w typowych zastosowaniach sięga nawet 10 lat, co zapewnia bezobsługową pracę przez ten czas w rozproszonych lokalizacjach. Implementacja technologii Narrowband-IoT wymaga też mniejszych nakładów niż w przypadku konkurencyjnych standardów transmisji LPWA. Wykorzystuje się przy tym istniejącą, sprawdzoną infrastrukturę operatorską. Cechy te sprawiają, że technologia NB-IoT otwiera drogę do wykorzystania komunikacji M2M oraz IoT na szeroką skalę.

Chociaż technologia NB-IoT jest dość nowa – standaryzacja Narrowband-IoT zakończyła się w czerwcu 2016 roku – to pierwsze projekty są już realizowane. W prace nad standaryzacją, a także tworzeniem urządzeń opartych na technologii NB-IoT aktywnie angażuje się firma Deutsche Telekom, do której należy T-Mobile Polska. Zdobyte dzięki temu kompetencje ułatwiają też wykorzystanie technologii Narrowband-IoT w zastosowaniach biznesowych.