Войти
Weightless - это набор LPWAN open беспроводной технологии стандарты для обмена данными между базовой станцией и тысячами машин вокруг нее. Эти технологии позволяют разработчикам создавать маломощные глобальные сети (LPWAN ).
В рамках инициативы, отражающей сильную рыночную тягу Weightless-P, Weightless SIG переименовал эту технологию в просто «Weightless» и сделал ее своим основным направлением развития. Невесомое оборудование было впервые выпущено компанией Ubiik Inc в июле 2017 года, и с тех пор экосистема выросла до более чем 100 компаний, расположенных в 40 странах.
Первоначально было опубликовано три стандарта связи для невесомых - Weightless-P, Weightless-N и Weightless-W. Weightless-N была технологией LPWAN только для восходящего канала. Weightless W был разработан для работы в пустом пространстве телевизора. Weightless (Weightless-P) был истинным победителем с его истинной двунаправленной узкополосной технологией, разработанной для работы на глобальных лицензированных и нелицензированных частотах ISM.
Weightless управляется компанией Weightless SIG, или Special Interest Group, о которой стало известно 7 декабря 2012 года. Первое мероприятие для представителей промышленности было проведено в Центре Моллера в Кембридже, Великобритания состоится в пятницу, 30 сентября 2011 года. Присутствовали представители - в основном инженеры - многих компаний со всего мира. Презентации были проведены Landis + Gyr, Cable Wireless и ARM.
. Намерение состоит в том, что устройства должны соответствовать стандартам, определенным SIG. Патенты будут выдаваться только на соответствующие устройства; таким образом, протокол, пока он открыт, можно рассматривать как частный.
Название Weightless было выбрано, чтобы отразить легковесный характер протокола, что означает, что накладные расходы на передачу сведены к минимуму для устройств, которым необходимо передать всего несколько байтов данных.
Логотип Weightless является зарегистрированным товарным знаком и представлен прописными буквами с буквой «W» в верхнем правом углу голубого прямоугольника, над которым есть сплошная синяя линия.
Один из ведущие на первом мероприятии SIG в сентябре 2011 года в шутку заявили, говоря о стандартах сотовой связи: «Невесомость - это не 1G, 2G, 3G или даже 4G - это ZERO G».
Weightless-N разработана на основе схемы цифровой модуляции с дифференциальной двоичной фазовой манипуляцией (DBPSK ) для передачи в узких полосах частот с использованием алгоритма скачкообразной перестройки частоты для помех. смягчение последствий и повышенная безопасность. Он обеспечивает шифрование и неявную аутентификацию с использованием режима общего секретного ключа для кодирования передаваемой информации с помощью 128-битного алгоритма AES. Технология поддерживает мобильность, поскольку сеть автоматически направляет терминальные сообщения в нужное место назначения. Включены несколько сетей, обычно управляемых разными компаниями, и их можно размещать в одном месте. Каждая базовая станция запрашивает центральную базу данных, чтобы определить, в какой сети зарегистрирован терминал, чтобы соответствующим образом декодировать и маршрутизировать данные.
Weightless-W использует дуплексный режим с временным разделением со скачкообразной перестройкой частоты и переменными коэффициентами расширения в попытке увеличить диапазон и приспособить маломощные устройства в полосах частот или каналах наземного телевидения. полоса вещания. Каналы, которые используются ближайшим телевизионным передатчиком, идентифицируются и остаются незатронутыми, в то время как каналы, не используемые для телевещания, могут быть выделены для использования невесомыми устройствами.
Сеть базовых станций взаимодействует с Интернетом или частная сеть, чтобы передавать информацию с устройств в компьютерную систему; и передать информацию обратно на устройства. нисходящая линия связи к устройствам использует временные интервалы (TDMA), а восходящая линия связи к базовой станции разделена на подканалы, так что несколько устройств могут связываться с базовой станцией.
Базовая станция передает невесомый кадр, который принимается несколькими тысячами устройств. Устройствам назначается определенное время и частота для передачи данных обратно на базовую станцию. Базовая станция подключена к Интернету или частной сети. Базовая станция обращается к базе данных, чтобы идентифицировать частоты или каналы, которые она может использовать, не создавая помех наземным телевизионным трансляциям в своей локальной зоне.
Weightless - это протокол беспроводной связи, разработанный для подключать интеллектуальные машины к Интернету - так называемая связь машина-машина (M2M) - на расстоянии от нескольких метров до примерно 10 км.
Другие технологии, использующие белое пространство - каналы, не используемые для наземного телевещания в определенной области - также находятся в стадии разработки. Одним из них является Wi-Fi в рамках развивающегося стандарта IEEE 802.11af.
Стандарт IEEE 802.22 определяет уровень MAC и PHY для TV WhiteSpaces, которое соответствует FCC и международным стандартам для вещания в этом спектре. Он также определяет общую модель протокола для согласования и выбора полосы общего спектра для работы устройства. Реализация Weightless Radio будет соответствовать этому стандарту для совместного использования доступного спектра TV WhiteSpace.
В настоящее время большинство устройств, которые, как предполагается, будут использовать стандарт невесомости, в основном промышленного и медицинского типа, такие как интеллектуальные электрические счетчики, мониторы состояния, слежение за транспортными средствами и т. Д.
Первоначальная спецификация Weightless, теперь называемая Weightless-W, изначально была разработана как открытая стандартная недорогая межмашинная система связи с низким энергопотреблением для использования в пробел между телеканалами в 2011 году инженерами, работающими в Кембридже, Великобритания. Спецификация Weightless-W основана на технологии дуплексной связи с временным разделением со скачкообразной перестройкой частоты с расширенным спектром в попытке минимизировать влияние помех и с переменными коэффициентами расширения в попытке увеличить диапазон (за счет более низкой скорости передачи данных) и для размещения маломощных устройств с низкой скоростью передачи данных.
Спецификации были окончательно согласованы с созданием версии 1.0 в 2013 году.
Официальный стандарт Weightless-W был опубликован в феврале 2013 года. Официальный стандарт Weightless-N был опубликован в мае 2015 года. Оба стандарта доступны ассоциированным и основным членам Weightless SIG.
В сетях, использующих технологию Weightless-W, базовая станция запрашивает базу данных, которая идентифицирует каналы, которые используются для наземного телевещания в ее окрестности. Неиспользуемые каналы - так называемое пустое пространство - могут использоваться базовой станцией для связи с терминалами по протоколу Weightless-W.
Терминальные терминалы спроектированы так, чтобы быть недорогими устройствами, которые «установили и забыли» - это означает, что они должны потреблять минимальную мощность, чтобы они могли работать автономно в течение длительного периода времени, близкого к типичному сроку хранения батареи ( наверное несколько лет).
Протокол разработан, чтобы быть по крайней мере таким же безопасным, как GSM.
Протокол Weightless-W работает в диапазоне телеканалов. Протокол Weightless-W делит полосу на каналы. Базовая станция запрашивает базу данных, чтобы определить, какие каналы используются наземными телевизионными вещательными станциями в этом районе, а какие свободны для использования устройствами белого пространства (например, использующими Weightless). Используется ряд методов модуляции и кодирования, чтобы каждая базовая станция могла обмениваться данными на различных скоростях с терминалами, некоторые из которых могут находиться поблизости, а другие - на расстоянии нескольких километров. Скорость передачи данных может варьироваться в зависимости от расстояния и наличия радиопомех - типичный диапазон предположительно составляет от 0,1 до 16 Мбит / с. Конструкция радиоинтерфейса и протокола сводит к минимуму затраты на оборудование и его энергопотребление. Широкополосный нисходящий канал от базовой станции к терминалу использует одну несущую в неиспользуемом телевизионном канале 6 МГц (для США) или 8 МГц (для Великобритании).
Канал связи между базовой станцией и устройствами зашифрован.
Сети Weightless-N были развернуты в Копенгагене, Дании и Эсбьерге, Дания. Однако, похоже, не хватает клиентского оборудования для массового использования Weightless.
