Lyhyen kantaman radiotekniikat langattoman anturiverkon perustana
Riipinen, Pekka (2023)
2023
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023111729958
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023111729958
Tiivistelmä
Opinnäytetyössä tutkittiin langattoman anturiverkon käyttöön soveltuvia tekniikoita ja menetelmiä. Työn tavoitteena oli kehittää ratkaisu maantieteellisesti pienelle alueelle perustettavan langattoman anturiverkon solmujen väliseen liikennöintiin. Tutkimuksen kohteeksi rajattiin lyhyen kantaman radiotekniikat, jotka toimivat Traficomin määrittämillä luvasta vapailla taajuuskaistoilla.
Langattoman anturiverkon käyttöön tarvittiin yksinkertaista, energiatehokasta ja pienen datanopeuden tarjoavaa tiedonsiirtotekniikkaa. Sopivia ratkaisuvaihtoehtoja kartoitettiin dokumenttianalyysin avulla. Luvasta vapaiden tekniikoiden joukosta vertailuun valittiin Zigbee, DASH7, BLE ja LoRaWAN.
Eri tekniikoiden vaikutusta langattoman anturiverkon toimintaan tarkasteltiin radioteknisten simulaatioiden pohjalta. Tutkimuksen lopputuloksena 868 MHz taajuusalueella toimiva LoRaWAN-tekniikka osoittautui parhaaksi vaihtoehdoksi langattoman anturiverkon tiedonsiirron toteuttamiseksi. Lisäksi simulaatioiden perusteella voitiin todeta, että valitulla käyttöympäristöllä oli merkittävä vaikutus yhteysetäisyyksiin tiedonsiirtotekniikasta riippumatta.
Langattoman anturiverkon käyttöön tarvittiin yksinkertaista, energiatehokasta ja pienen datanopeuden tarjoavaa tiedonsiirtotekniikkaa. Sopivia ratkaisuvaihtoehtoja kartoitettiin dokumenttianalyysin avulla. Luvasta vapaiden tekniikoiden joukosta vertailuun valittiin Zigbee, DASH7, BLE ja LoRaWAN.
Eri tekniikoiden vaikutusta langattoman anturiverkon toimintaan tarkasteltiin radioteknisten simulaatioiden pohjalta. Tutkimuksen lopputuloksena 868 MHz taajuusalueella toimiva LoRaWAN-tekniikka osoittautui parhaaksi vaihtoehdoksi langattoman anturiverkon tiedonsiirron toteuttamiseksi. Lisäksi simulaatioiden perusteella voitiin todeta, että valitulla käyttöympäristöllä oli merkittävä vaikutus yhteysetäisyyksiin tiedonsiirtotekniikasta riippumatta.