Morse Micro, Wi-Fi HaLow avadanlığı ilkin olaraq quraşdırılmaq üçün nəzərdə tutulmamış cihazlara uzunməsafəli simsiz bağlantı əlavə etməyi asanlaşdırmaq məqsədilə iki Wi-Fi HaLow USB adapteri istinad dizaynını təqdim edib.

Şirkətin MM8108 çip üzərində sistem həlli əsasında qurulan MM8108-RD09 və MM8108-RD17 Wi-Fi HaLow ilə mövcud host platforması arasında bağlantı nöqtəsi kimi USB-dən istifadə edir. Sənaye istifadəçiləri üçün bu yanaşma əhəmiyyətlidir, çünki istehsalçılardan host ana platasını xüsusi HaLow radiosu ətrafında yenidən layihələndirməyi tələb etmədən kompüterlər, robotlar və kənar cihazlar üçün mümkün təkmilləşdirmə yolu yaradır.

Şəkil 1. Morse Micro-nun MM8108 USB istinad dizaynları mövcud cihazlara Wi-Fi HaLow bağlantısı əlavə etmək üçün iki fərqli yanaşma təqdim edir.

USB inteqrasiya problemini necə dəyişir

Wi-Fi HaLow adətən yeni IoT avadanlıqları kontekstində müzakirə olunub; belə avadanlıqlarda radio başlanğıcdan məhsula inteqrasiya edilə bilər. Sənaye mühitləri fərqlidir. Zavodda artıq kompüterlər, mobil avadanlıqlar, robotlar və ya hələ illərlə faydalı xidmət göstərə biləcək, lakin yeni tətbiq üçün tələb olunan simsiz texnologiyadan məhrum olan quraşdırılmış kontrollerlər ola bilər.

Sadəcə başqa bir simsiz interfeys əldə etmək üçün bütün host platformasını dəyişdirmək nadir hallarda cəlbedici seçimdir. Elektronikanı yeni radio ətrafında yenidən layihələndirmək də eyni dərəcədə çətin ola bilər, çünki bu, RF mühəndisliyi, proqram təminatı, sertifikatlaşdırma və mexaniki məsələləri gündəmə gətirir. USB həlli bu mürəkkəbliyin böyük hissəsini xarici istinad dizaynına keçirir və mövcud host arxitekturasını əsasən dəyişməz saxlayır.

Bu, inteqrasiyanı hər bir tətbiqdə tamamilə qoş-işlət səviyyəsinə gətirmir, lakin mühəndislik üçün başlanğıc nöqtəsini dəyişir. Sənaye kompüterini Wi-Fi HaLow üçün necə yenidən layihələndirməyi soruşmaq əvəzinə, tərtibatçılar mövcud USB interfeysinin tələb olunan bağlantını təmin edib-etmədiyini araşdıra bilərlər.

Wi-Fi HaLow fərqli simsiz məkanı hədəfləyir

Wi-Fi HaLow IEEE 802.11ah standartına əsaslanır və əsas Wi-Fi ilə əlaqələndirilən 2.4 GHz, 5 GHz və 6 GHz diapazonları əvəzinə sub-GHz spektrində işləyir. Daha aşağı iş tezliyi IoT tətbiqləri üçün daha geniş əhatə və daha yaxşı yayılma xüsusiyyətləri təmin etməklə yanaşı, yerli IP şəbəkələşməsini qorumaq məqsədi daşıyır.

Morse Micro bildirir ki, onun HaLow həlləri təxminən bir kilometrədək məsafələrdə şəbəkə bağlantısı təmin edə bilər, lakin faktiki sənaye məsafəsi həmişə regional tezlik qaydalarından, antenalardan, ötürmə gücündən, maneələrdən, interferensiyadan və fiziki mühitdən asılı olacaq.

Bu, texnologiyanı ənənəvi Wi-Fi əhatəsinin çətinləşdiyi və ya çoxsaylı infrastruktur tələb etdiyi məkanlar üçün maraqlı edir. Anbarlar, açıq hava proses sahələri, logistika meydançaları, kənd təsərrüfatı obyektləri və paylanmış sənaye aktivləri adi qapalı məkan simsiz bağlantısı fərziyyələri ilə əhatə olunması çətin olan məsafələri əhatə edə bilər.

Cəlbedici cəhət yalnız maksimum məsafə deyil. Wi-Fi HaLow tanış IP əsaslı şəbəkələşməni qoruyaraq daha az enerji sərf edən IoT əməliyyatları üçün də hazırlanıb. Bu, simsiz bağlantı ilə ənənəvi Ethernet və ya IP infrastrukturu arasında protokol çevrilməsinə olan ehtiyacı azalda bilər.

RD09 Wi-Fi HaLow-u Mövcud Şəbəkə İnfrastrukturuna Genişləndirir

MM8108-RD09 həm giriş nöqtəsi, həm də stansiya tətbiqlərində işləmək üçün hazırlanıb. Morse Micro uyğun marşrutlaşdırıcıların və USB bağlantısı olan giriş nöqtələrinin Wi-Fi HaLow imkanları ilə təkmilləşdirilməsinə şərait yaradan OpenWrt dəstəyi təqdim edir.

Bu, RD09-u infrastruktur tərtibatçıları və sistem inteqratorları üçün xüsusilə aktual edir. Mövcud marşrutlaşdırıcı platforması artıq Ethernet marşrutlaşdırması, təhlükəsizlik divarı, idarəetmə və digər şəbəkə funksiyalarını təmin edə bilər, USB istinad dizaynı isə HaLow radio qatını əlavə edir.

Eyni dizayn müştəri cihazlarını da dəstəkləyə bilər. Morse Micro Windows və Linux üçün yerli drayver dəstəyini, həmçinin macOS tətbiqini təqdim edir; bu da adi kompüterlərin USB cihazı vasitəsilə Wi-Fi HaLow şəbəkələrinə qoşulmasına imkan verir.

Sənaye inteqrasiyası baxımından bu, nisbətən tanış arxitekturadır: əməliyyat sistemi simsiz adapteri xüsusi proqram təminatı vasitəsilə tanıyır və host HaLow şəbəkəsi ilə şəbəkə interfeysi kimi qarşılıqlı əlaqə yarada bilir.

RD17 Sənaye Avadanlıqları üçün Daha Maraqlı Yanaşma Təklif edir

MM8108-RD17 fərqli problemi həll edir. Hostun xüsusi Wi-Fi HaLow adapterini və müvafiq drayveri tanımasını tələb etmək əvəzinə, qurğu özünü standart CDC-NCM Ethernet interfeysi kimi təqdim edir.

Beləliklə, host üçün bu bağlantı daha çox adi şəbəkə interfeysinə bənzəyir. Morse Micro RD17-ni drayversiz kimi təsvir edir, çünki standart CDC-NCM interfeysini dəstəkləyən cihazlarda hosta xüsusi Morse Micro Wi-Fi HaLow drayverinin quraşdırılması tələb olunmur.

Bu fərq proqram mühitlərinin ciddi şəkildə nəzarətdə saxlanıldığı sənaye sistemlərində əhəmiyyətlidir. Sənaye kompüteri operatorların dəyişdirmək istəmədiyi, təsdiqlənmiş əməliyyat sistemi təsviri ilə işləyə bilər. Robot kontrolleri və ya quraşdırılmış platforma da USB dəstəyi təmin edə, eyni zamanda üçüncü tərəf nüvə drayverlərinin əlavə edilməsi üçün çox az çeviklik təklif edə bilər.

HaLow-a xas tətbiqin daha böyük hissəsini hostdan kənara keçirməklə RD17 potensial olaraq simsiz texnologiyadan istifadə edə bilən avadanlıqların dairəsini genişləndirir. Morse Micro satış məntəqəsi terminalları və Android və ya iOS cihazları ilə yanaşı, sənaye kompüterləri və robototexnikanı da hədəf tətbiqləri sırasında xüsusi olaraq qeyd edir.

Drayversiz olmaq konfiqurasiya tələb olunmaması demək deyil

“Drayversiz” termini asanlıqla heç bir inteqrasiya işinin tələb olunmadığı təsəvvürünü yarada bilər. Praktikada əsas məqam daha məhduddur: host standart CDC-NCM Ethernet interfeysini artıq dəstəkləyirsə, xüsusi Wi-Fi HaLow drayverinə ehtiyac duymur.

Şəbəkə konfiqurasiyası, autentifikasiya, ünvanlandırma və tətbiq səviyyəsində rabitə hələ də nəzərə alınmalıdır. Sənaye mühəndisləri həmçinin yeni simsiz yolun mövcud şəbəkə seqmentasiyası, kibertəhlükəsizlik siyasətləri və cihazların idarə edilməsi təcrübələri ilə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu qiymətləndirməlidirlər.

RD17, Device Provisioning Protocol kimi də tanınan Wi-Fi Easy Connect dəstəyini və cihazın autentifikasiyası üçün cütləşdirmə düyməsini ehtiva edir. Bu, simsiz giriş məlumatlarının hər bir hosta xas tətbiq vasitəsilə əl ilə hazırlanması ilə müqayisədə sistemə qoşulmanı sadələşdirə bilər.

Bir çox paylanmış cihazı idarə edən təşkilatlar üçün sistemə qoşulma çox vaxt radio göstəriciləri qədər vacibdir. Hər son nöqtə üçün fərqli hazırlama prosesi tələb olunursa, texniki cəhətdən imkanlı simsiz bağlantını geniş miqyasda idarə etmək çətinləşir.

Mövcud sənaye kompüterləri aşkar istifadə nümunəsidir

Sənaye kompüterləri çox vaxt istehlakçı hesablama avadanlıqlarından xeyli uzun müddət istismarda qalır. Onların prosessorları, I/O interfeysləri və proqram təminatı, hətta ilkin şəbəkə seçimləri yeni zavod arxitekturasına artıq uyğun gəlmədikdə belə, tətbiq tələblərini ödəməyə davam edə bilər.

USB əsaslı HaLow interfeysi kompüteri dəyişdirmədən bu sistemlərin imkanlarını genişləndirmək üçün mümkün üsullardan biridir. Məsələn, uzaq avadanlıqların monitorinqi üçün istifadə olunan sənaye kompüteri mövcud proqram təminatını və Ethernet əsaslı tətbiq stekini qoruyaraq potensial olaraq HaLow üzərindən qoşula bilər.

Bu, xüsusilə HMI və sənaye hesablama platformaları üçün aktualdır; burada avadanlığın faydalı xidmət müddəti çox vaxt ayrı-ayrı rabitə texnologiyalarının həyat dövrünü üstələyir.

Eyni fikir kənar hesablama sistemlərinə də aiddir. Kənar cihaz sensor məlumatlarını toplaya, lokal analitika apara və ya prosesə yaxın yerdə maşın öyrənməsi üzrə çıxarış həyata keçirə bilər. Mövcud şəbəkə bağlantısı tələb olunan məsafəni iqtisadi cəhətdən əhatə edə bilmirsə, bütün kənar platformanı yenidən layihələndirməkdənsə, əlavə radio interfeysi qoşmaq daha asan ola bilər.

Robot texnologiyası fərqli bağlantı tələbləri toplusu yaradır

Robotlar və avtonom sənaye cihazları USB yanaşmasının faydalı ola biləcəyi başqa bir sahədir, baxmayaraq ki, bağlantı tələbləri tətbiqdən tətbiqə əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Xüsusilə deterministik idarəetmə və ya təhlükəsizliklə əlaqəli rabitənin tələb olunduğu hallarda hər robot rabitə xəttini uzunmənzilli simsiz şəbəkəyə keçirmək lazım deyil.

Bununla belə, simsiz şəbəkənin əsas hərəkətə nəzarət dövrəsini tamamlamasını tələb etməyən çoxsaylı ikinci dərəcəli məlumat axınları mövcuddur. Diaqnostik məlumatlar, avadanlığın vəziyyəti haqqında məlumatlar, istehsal statusu, proqram təminatının idarə edilməsi və seçilmiş sensor məlumatları ayrıca bağlantı üçün namizəd ola bilər.

Böyük obyekt boyunca hərəkət edən mobil robot tək bir adi giriş nöqtəsinin praktik əhatə dairəsindən də kənara çıxa bilər. Sub-GHz simsiz rabitə vasitəsilə bağlantının genişləndirilməsi obyektin planından və performans tələblərindən asılı olaraq bəzi əhatə problemlərini azalda bilər.

Deməli, mühəndislik baxımından əsas sual Wi-Fi HaLow-un mövcud sənaye simsiz texnologiyalarının hamısını əvəz edib-etməməsi deyil. Sual ondan ibarətdir ki, onun məsafə, IP şəbəkələşməsi və daha az enerji sərfiyyatının birləşməsi müəyyən bir rabitə xətti üçün alternativlərdən daha uyğun gəlirmi.

Uzun məsafə infrastrukturu azalda bilər, lakin RF planlaşdırması hələ də vacibdir

Kilometr miqyaslı məsafə göstəricisi cəlbedicidir, lakin sənaye obyektləri nadir hallarda açıq laboratoriya sınaq mühitlərinə bənzəyir. Polad konstruksiyalar, maşınlar, saxlama rəfləri, texnoloji qablar və dəmir-beton divarlar RF siqnallarının yayılmasına təsir edə bilər; yaxınlıqdakı avadanlıqlar isə elektrik küyü və maneə yarada bilər.

Bu səbəbdən HaLow-un praktik faydası sadəcə elan edilən maksimal məsafəyə çatmaqdan çox, daha az giriş nöqtəsinə ehtiyac duyulması və ya çətin ərazilərdə daha yaxşı əhatə dairəsi ola bilər. Simsiz şəbəkə əməliyyat baxımından vacib məlumatlar daşıyacağı zaman ərazi üzrə radio tədqiqatı və real quraşdırmada sınaqlar hələ də mühüm olaraq qalır.

Sub-GHz işləmə diapazonu regiondan regiona dəyişir; bu isə avadanlıq beynəlxalq miqyasda quraşdırılarkən məhsul konfiqurasiyasının və normativ tələblərin nəzərə alınmalı olması deməkdir. Bir neçə bazar üçün vahid platforma planlaşdıran sənaye OEM-ləri hər yerdə radio parametrlərinin eyni olduğunu güman edə bilməzlər.

Doğma IP şəbəkə arxitekturasını sadələşdirir

Wi-Fi HaLow-un sənaye inteqrasiyası üçün ən mühüm xüsusiyyətlərindən biri doğma IP bağlantısıdır. Bəzi uzunmənzilli IoT texnologiyaları qəsdən aşağı məlumat ötürmə sürətli sensor şəbəkələri üçün optimallaşdırılır və radio protokolu ilə standart IP şəbəkələri arasında tərcümə aparmaq üçün şlüzlərə əsaslanır.

HaLow fərqli yanaşmadan istifadə edir. Qurğular birbaşa IP şəbəkələşməsində iştirak edə bilər ki, bu da Ethernet və Wi-Fi infrastrukturunu artıq idarə edən komandalar üçün inteqrasiyanı daha tanış edə bilər.

Bu, arxitekturanın tələb etdiyi hallarda şlüzlərə, təhlükəsizlik divarlarına və ya marşrutlaşdırmaya olan ehtiyacı aradan qaldırmır. Sadəcə o deməkdir ki, protokol çevrilməsi hər bağlantının ayrılmaz hissəsi olmaq məcburiyyətində deyil.

Sənaye rabitəsi və şəbəkə sistemləri üzərində çalışan mühəndislər üçün bu tanışlıq xüsusi uzunməsafəli radio texnologiyasının əlavə edilməsi ilə adətən əlaqəli olan proqram inteqrasiyası işlərinin bir hissəsini azalda bilər.

MM8108 sadə sensor bağlantısından daha böyük imkan yaradır

MM8108 Morse Micro-nun ikinci nəsil Wi-Fi HaLow SoC-sidir. Şirkət dəstəklənən iş şəraitində təxminən 43,3 Mbit/s-ə çatan PHY məlumat sürətlərini göstərir; bu da cihazı bir çox əsas telemetriya tətbiqinin ötürmə qabiliyyəti tələblərindən xeyli yuxarı səviyyəyə çıxarır.

Bu, sənaye qurğusunun, xüsusilə geniş məsafədə, davamlı olaraq maksimum PHY sürətinə nail olacağı demək deyil. Faktiki tətbiq ötürmə qabiliyyətinə kanal şəraiti, modulyasiya, protokolun əlavə yükü və şəbəkə dizaynı təsir edir.

Lakin bu, Morse Micro-nun yeni USB dizaynlarını ənənəvi IoT bağlantısı ilə yanaşı kənar AI üçün də niyə mövqeləndirdiyini izah etməyə kömək edir. Paylanmış kənar sistemlər sadə temperatur və ya təzyiq sensorlarından xeyli çox məlumat yarada bilər; xüsusilə tətbiqlərə maşın diaqnostikası, görüntülər və ya daha zəngin əməliyyat məlumat dəstləri daxil olduqda.

USB prototipləşdirməni də sürətləndirə bilər

İstinad dizaynının dəyəri istehsal avadanlığının sonradan uyğunlaşdırılması ilə məhdudlaşmır. USB hardware-i ilkin qiymətləndirməni də asanlaşdıra bilər, çünki tərtibatçılar dərhal xüsusi radio platası hazırlamağı öhdələrinə götürməli olmurlar.

Sistem inteqratoru sonrakı istehsal dizaynının USB tətbiqini saxlamalı, yoxsa MM8108-i daha birbaşa inteqrasiya etməli olduğuna qərar verməzdən əvvəl mövcud hostdan istifadə etməklə əhatə dairəsini, ötürmə qabiliyyətini və tətbiqin davranışını sınaqdan keçirə bilər.

Bu, ən vacib ilkin suala cavab vermək qarşısındakı maneəni azaldır: Wi-Fi HaLow bu məkandakı bağlantı problemini həqiqətən həll edirmi?

Cavab xeyrdirsə, mühəndislik komandası əhəmiyyətli hardware işlənib hazırlanması səylərindən yayınmış olur. Cavab bəlidirsə, prototip mərhələsində toplanan ölçmələr antenaların yerləşdirilməsinə, şəbəkə topologiyasına və gələcək məhsul dizaynına istiqamət verə bilər.

İki istinad dizaynı iki fərqli təkmilləşdirmə yolunu əhatə edir

RD09 ilə RD17 arasındakı fərq, hər iki məhsulun USB-dən istifadə etməsi faktından daha vacibdir. RD09 HaLow-u yerli simsiz interfeys kimi inteqrasiya edir və xüsusi proqram təminatı dəstəyinin mümkün olduğu marşrutizatorlar, giriş nöqtələri və kompüterlər üçün xüsusilə uyğundur.

RD17 standart CDC-NCM Ethernet interfeysi kimi göründüyü üçün bu inteqrasiyanın daha böyük hissəsini hostdan ayırır. Bu, əlavə simsiz drayverlərin quraşdırılmasının arzuolunmaz və ya qeyri-mümkün olduğu sənaye və quraşdırılmış avadanlıqlar üçün onu potensial olaraq daha uyğun edir.

Hər iki yanaşma eyni daha geniş problemi həll edir: mövcud avadanlıqların böyük hissəsi Wi-Fi HaLow kommersiya baxımından əlçatan olmamışdan əvvəl hazırlanıb və yalnız başqa bir radio texnologiyası əldə etmək üçün həmin avadanlığı dəyişdirmək əsaslandırılması çətindir.

Daha böyük imkan: maşını yenidən dizayn etmədən bağlantı

Buna görə də Morse Micro-nun yeni istinad dizaynlarının sənaye baxımından əhəmiyyəti USB konnektorunun özündən daha çox, həmin konnektorun nələri aradan qaldırması ilə bağlıdır. Mövcud avadanlıq tam host yenidən dizaynı olmadan uzunmənzilli sub-GHz şəbəkələrinə çıxış əldə edə bilər, tərtibatçılar isə artıq tanıdıqları aparat platformalarından istifadə etməklə HaLow-u qiymətləndirə bilərlər.

Bu, ənənəvi Wi-Fi əhatəsini genişləndirməyin çətin və ya bahalı olduğu böyük müəssisələrdə yerləşən sənaye kompüterləri, robotlar, kənar qurğular və şəbəkə infrastrukturu üçün faydalı ola bilər. RD17 xüsusilə diqqətəlayiqdir, çünki onun standart Ethernet interfeysi hosta xas simsiz drayverlərdən asılılığı azaldır və köhnə və quraşdırılmış sistemlərdə ümumi maneələrdən birini aradan qaldırır.

Wi-Fi HaLow hər bir sənaye şəbəkəsini əvəz etməyəcək və uzunmənzilli simsiz rabitə deterministik idarəetmə infrastrukturu üçün alternativ hesab edilməməlidir. Onun ən güclü rolu, ehtimal ki, qısamənzilli ənənəvi Wi-Fi ilə aşağı məlumat sürətli ixtisaslaşmış IoT şəbəkələri arasındakı boşluğu doldurmaqdır; xüsusən də avadanlığın daha geniş fiziki ərazi üzrə yerli IP bağlantısına ehtiyacı olduğu hallarda.

Sənaye mühəndisləri üçün yeni USB dizaynları bu seçimi sınaqdan keçirməyi asanlaşdırır. Yeni ana plata, radio modulu və proqram inteqrasiyası layihəsi ilə başlamaq əvəzinə, ilk sınaq artıq mövcud USB portu ilə başlaya bilər.