Sieć

Jak się wykuwa Internet of Things? – część 2

Piotr Domański Piotr Domański
14 sierpnia 2017
Jak się wykuwa Internet of Things? – część 2

Jak już pewnie wiecie z poprzedniego tekstu mamy od pewnego czasu na tapecie temat Internet of Things (IoT). Nie bez powodu – prowadzimy testy dwóch technologii, które mogą posłużyć do budowy właśnie Internetu Rzeczy: NB-IoT i eMTC (zwanego potocznie LTE-M). W drugiej części tekstu będzie o energii, pieniądzach i ruchu – mam nadzieję, że nie zawiodę Was. Planujemy też część trzecią – z wnioskami z testów.

Zaczniemy od punktu, który jest chyba najważniejszy jeżeli chodzi o IoT, czyli…

Praca na baterii

Aby stosowanie Internetu Rzeczy miało sens urządzenia muszą móc pracować bardzo długo na jednej baterii lub też pobierać bardzo niewiele energii z akumulatora. Powód jest prosty – dziesiątki, setki, tysiące czujników mierzących choćby przepływ wody w rurach rozmieszczone są po piwnicach, kanalizacji i innych trudnodostępnych miejscach. A teraz wyobraźcie sobie, że do każdego z tych czujników trzeba by pociągnąć kabelek, przez który będzie biegł prąd. Zadanie powiedziałbym… karkołomne. Po pierwsze znacznie powiększałoby to koszt montażu, po drugie są miejsca, gdzie pociągnięcie prądu jest bardzo trudne. W przypadku samochodów każdy kolejny układ trzeba zasilić, a prąd w samochodzie generowany jest poprzez spalanie paliwa ;-)

W przypadku Internet of Things  jako standard wyznaczono 10 lat pracy na jednej baterii. Zarówno NB-IoT jak i LTE-M zostały stworzone z myślą o efektywności energetycznej, jednak wydaje się, że NB-IoT poradzi sobie na tym polu nieco lepiej. Z drugiej strony to „nieco” może być niwelowane przez warunki pracy danego urządzenia – wystarczy konieczność wzmocnienia sygnału i już wszystko bierze w łeb.

Koszt, czyli... kasa, pieniążki, pieniądze, mamona, zielone, bucksy

Każde wyzwanie można pokonać, jeżeli mamy na to wystarczający budżet. Amerykanie wysłali człowieka na Księżyc, a na półwyspie Arabskim zbudowano kryty stok narciarski. Różnica między nimi a nami jest taka, że my nie mamy nieograniczonych zasobów gotówki. Nie mają ich także nasi klienci, którzy w przyszłości będą decydować z jakich urządzeń chcą korzystać.

By spopularyzować technologie oparte o LTE-M i NB-IoT koszt nowych rozwiązań nie może być wyższy, od tych opartych o GSM, czyli 2G. Naszym zdaniem przy pełnym wdrożeniu takich rozwiązań będzie to możliwe. Dostrzegamy również, że prostsza z tych technologii - NB-IoT może zapewnić większe oszczędności. Jednak testy, czas i skala produkcji zapewne to zweryfikują.

Mobilność

To dość ciekawy wątek w kontekście Internet of Things – chodzi tutaj o możliwość przemieszczania się urządzeń pomiędzy stacjami bazowymi w trakcie nadawania sygnału. Z jednej strony wydaje się to czymś oczywistym w przypadku sieci (nomen-omen) mobilnych. Z drugiej strony, w wielu przypadkach mówimy o czujnikach, które większą część „życia” mogą przeleżeć w piwnicy, nie przesuwając się nawet o milimetr. Po za tym jest jeszcze jeden wątek. Przemieszczanie się urządzeń zwiększa zużycie energii, które przekłada się na koszty.

W związku z tym w technologii NB-IoT… zrezygnowano z możliwości przemieszania w trakcie nadawania sygnału (po prostu). Założono,  że urządzenia będą poruszać się bardzo rzadko lub wcale. Dane wysyłają nieco częściej ale szansa, że będą się one jednocześnie poruszać pomiędzy stacjami bazowymi i wysyłać dane jest bliska zeru. W przypadku LTE-M pozostawiono możliwość „handoveru”, czyli transmisji danych przy jednoczesnym poruszaniu się pomiędzy stacjami bazowymi. Co prawda nie działa ona w tzw. trybie rozszerzonego zasięgu. Pewnie o nim nie wspomniałem, ale sądzę, że nazwa mówi wszystko – ma on działać przy bardzo słabym zasięgu – na przykład w piwnicy.

Dalsze ewolucje w 3GPP Rel-14

Teraz czas na mój ulubiony wątek – przez ten cały czas pracowaliśmy nad czymś, co moglibyście uznać za gotowe rozwiązanie.

Błąd!

Jak pewnie pamiętacie z pierwszego tekstu, pracowaliśmy w oparciu o rozwiązania, które zostały opisane w ramach pierwszej wersji (3GPP Release-13). A obecnie zakończono prace nad Rel-14, które dodają zupełnie nowe możliwości. W obu przypadkach dodana została usługa, pozwalająca na lokalizację urządzeń i możliwość transmisji rozsiewczej, zwanej w języku mieszkańców Wysp Brytyjskich „multicast”. Oznacza to, że ze stacji bazowej do każdego z urządzeń przesyłany jest dokładnie ten sam strumień bitów. Można to porównać do transmisji telewizyjnej czy radiowej, w której jest jeden nadawca i dziesiątki, setki, tysiące odbiorców. Oczywiście nie będziemy zajmować się transmisją Orange TV do urządzeń IoT… ale możemy im przesłać chociażby aktualizację oprogramowania, nie marnując przy tym zasobów radiowych.

Żeby było ciekawie, w LTE-M dodano obsługę połączeń głosowych poprzez VoLTE i większe prędkości transmisji, na które pozwala m.in. poszerzenie kanału pracy. Chodzi o wykorzystanie większej ilości PRB niż 6. Jeżeli chcecie wiedzieć więcej, musicie zajrzeć do poprzedniego tekstu.

Na drodze do Internet of Things w 5G

Wątek 5G już poruszałem w pierwszym tekście. Teraz chciałbym go nieco rozwinąć. Jeżeli mocno interesujecie się tematem 5G wiecie zapewne, że docelowy kształt standardu został już właściwie określony, teraz „rzeźbimy”, by osiągnąć cel, który został przed nami postawiony. Z jednej strony pracując nad siecią 5G, z drugiej właśnie poprzez… ewolucję LTE-M i NB-IoT. Powód jest bardzo ważny – w pierwszej fazie standardu 5G nie będzie funkcjonalności związanych z Internet of Things (czyli massive MTC). Dlatego 3GPP dąży, by właśnie poprzez ewolucję i wprowadzanie kolejnych usprawnień do LTE-M i NB-IoT sprawić, by spełniały one minimalne wymagania stojące (przynajmniej na polu IoT) przed siecią 5G. Nastąpi to szybciej niż wdrożenie mMTC w 5G, a na dodatek w oparciu o już sprawdzone rozwiązania.

Jeżeli chcecie wiedzieć więcej o IoT w 5G zapraszam do tekstu: Gospodarka po 5G – 5Gotowi #4

Już wiecie, co bierzemy pod uwagę w trakcie oceny technologii. Jednak to dopiero gdy zakończymy testy będziemy mogli skonfrontować teorię z praktyką. A do tego jeszcze chwila ;-). Dlatego już teraz zapraszam Was na ostatni z tekstów. Lecz dopiero po (moim) urlopie.

P.S zdjęcie ilustracyjne pożyczyłem z tekstu Wojtka o HTC U 11.

 

Komentarze

jh
jh 19:56 14-08-2017

Co do kosztu urządzeń – czy nie rozważaliście takiej opcji żeby sprzedawać klientom sprzęt w nowej technologii bez prowizji lub nawet poniżej kosztów po to aby jak najszybciej spopularyzować te technologie i aby uwolnienie częstotliwości z 2G nastąpiło jeszcze szybciej co przełoży się na wyższe zyski z klientów prywatnych na szybszej sieci LTE? Oszczędzicie też pieniądze na zakończonym utrzymywaniu starych systemów. 🙂

Odpowiedz
    Ron
    Ron 11:00 15-08-2017

    Gdzie tu logika ? Sprzedawać nowe urządzenia po kosztach . To producenci muszą wprowadzić tanie urządzenia. Co do 2G to utrzymanie starych systemów nie jest takie uciążliwe. VoLTE o wiele słabiej „sieje” niż 2G, dlatego dalej nie rozumiem dlaczego to VoLTE jest takie ważne dla operatora. GSM jest silniejszy, przynajmniej na pomiarach BTS (NetMonitor) mi tak wychodzi na tych samych stacjach jest GSM i LTE.

    Odpowiedz
      jh
      jh 15:45 15-08-2017

      Oczywiście, że jest uciążliwe, bo po pierwsze to konieczność utrzymywania dodatkowego systemu, bo jest niewiele części wspólnych sieci 2G z LTE, po drugie zmiany w sieci to konieczność robienia dodatkowej konfiguracji dla 2G i jej optymalizacji, po trzecie ogromne marnotrawienie zasobów, po czwarte to choćby opłaty za prąd – serwerownie pod 2G i sprzęt na stacji muszą być zasilane, a to idzie w miliony i ma słabe przełożenie na efektywność pasma. W zeszłym roku ogółem Orange zużyło 588GWh, czyli 588 000 000kWh. Zapewne chętnie by obniżyło tą ilość.

      VoLTE nie sieje, bo sieje LTE. Przy wymuszeniu działania w telefonie tylko LTE okazuje się, że LTE800 ma lepszy zasięg niż 2G i na dodatek internet działa zdecydowanie lepiej. W trybie automatycznym jesteśmy zrzucani z LTE do 3G i 2G, bo taka jest konfiguracja sieci, która z powodu istnienia klientów bez VoLTE musiała zostać tak stworzona. Sieć musi takich klientów dużo wcześniej zrzucić do starszych technologii aby byli w stanie przyjąć połączenia głosowe, bo w momencie przebywania na skraju zasięgu LTE nie zostaliby zrzuceni do starszych technologii, bo nie ma oddychającego zasięgu 3G, a konfiguracji zrzutu z LTE do 2G Orange nie ma. Pozostaje też kwestia norm promieniowania. Dzięki wyłączeniu sieci GSM można by było poprawić zasięg lepszych technologii zwiększając im moc nadawania. VoLTE jest takie ważne, bo LTE pozwala łatwiej zarządzać klientami, zasoby częstotliwości są lepiej wykorzystywane oraz ruch głosowy rozkłada się na wszystkie pasma (dobitnie pokazał to Opener). Poza tym VoLTE zapewnia lepszą jakość rozmów czym można zachęcać klientów. Myślisz, że w krajach gdzie wyłączono 2G klienci nagle stracili zasięg i nie mają po czym rozmawiać? Operatorzy by sobie tak strzelili w kolano?

      Zasięg wyrażony w dBm to jedno, a drugie to najniższa wartość dBm zasięgu jaką można uzyskać. W 2G najniższa to -120dBm, a w LTE już -140dBm. Poza tym tak jak wyżej mówiłem – po wyłączeniu 2G nastąpiłby wzrost mocy nadawania lepszych technologii.
      Na koniec zauważ tendencję – transmisja od lat przechodzi z 2G/3G na LTE (już LTE to ponad 70% całej transmisji w sieci Orange), rozmowy są w trakcie przenoszenia na LTE, a teraz już nawet M2M niedługo zacznie przechodzenie na LTE. Koniec 2G jest już bliski i musisz przyjąć to do wiadomości.

      Odpowiedz
        Pan Pikuś
        Pan Pikuś 20:53 15-08-2017

        Terminale płatnicze do których przykładasz kartę działają na 2G. W dającej się przewidzieć przyszłości ta technologia nie zniknie…

        Odpowiedz
          Jh
          Jh 06:51 16-08-2017

          I do terminali płatniczych tak jak opisana jest w tekście nada się idealnie technologia LTE-M. „W dającej się przewidzieć przyszłości…” co najwyżej możesz przewidzieć przyszły rok, nie więcej. Orange w 2012 też nie planował zbyt szybkiego uruchomienia LTE, a chcieli uruchamiać UMTS1800, a już rok później mieli zasięg LTE.

          Odpowiedz
          jh
          jh 06:53 16-08-2017

          Zresztą uważasz, że w krajach w których wyłączono 2G nie ma w ogóle terminali płatniczych?

          Odpowiedz
kjhg
kjhg 20:06 14-08-2017

Czyli nie powinno być jednej technologii, a dwie współgrające ze sobą. NB-IoT do czujników w domu (liczniki itp.) oraz LTE-M np. do mobilnych terminali płatniczych.

Odpowiedz
Antyproton
Antyproton 15:57 07-09-2017

Tylko po co to wszytko?Komu potrzebna informacja gdzie trzymam czajnik czy wiertarkę?Jak już zaczipójecie wszytko zostaną wam tylko ludzie. No i wtedy terror, kto nie zaczipowany ten wróg ludu !!!

Odpowiedz
    Piotr Domański
    Piotr Domański 14:51 20-09-2017

    Nam to niepotrzebne 😉 Nie zamierzamy takich danych zbierać. Ale w oparciu o te technologie powstanie szereg usług, które zapewne znajdą swoich klientów. Już teraz chociażby smart home to prężnie rozwijający się rynek. A przecież nie mówimy tutaj wyłącznie o usługach dla klientów indywidualnych – przecież mamy cały sektor „inteligentnych miast” czy też „inteligentnych fabryk”.

    Odpowiedz

Oferta

Prezesie spółdzielni, proszę pozwól mieszkańcom mieć światłowód

Wojciech Jabczyński Wojciech Jabczyński
11 sierpnia 2017
Prezesie spółdzielni, proszę pozwól mieszkańcom mieć światłowód

To prawda! Nasz pracownik w Legionowie powiedział jednemu z mieszkańców: „Możemy panu włączyć światłowód, ale pod warunkiem, że nie mieszka pan w zasobach Spółdzielni Mieszkaniowej Lokatorsko-Własnościowej.” Ten przypadek odbił się echem w mediach. Niestety to nie jedyna spółdzielnia, która na hasło „inwestycje światłowodowe Orange” zamyka się w sobie. A przy okazji zamyka też mieszkańcom dostęp do najszybszego internetu. Żeby była jasność dotyczy do także innych operatorów np. Netii. Problem z dostępem mamy w wielu miejscach. Obecnie czekamy na decyzję regulatora w 57 przypadkach, w których realizujemy inwestycje światłowodowe i nie jesteśmy wpuszczeni, chociaż przepisy prawa nakazują właścicielom czy ich zarządcom udostępnianie nieruchomości.

Ze względu na wiele takich przypadków - nawet przy dobrej woli regulatora - na rozstrzygnięcie sporu potrzeba, co najmniej kilku miesięcy. A każdy miesiąc oznacza blokowanie konkurencji i „kupowanie sobie czasu”. Przepisy w praktyce nie zawierają sankcji dla utrudniających dostęp do nieruchomości. Dlatego zwyczajnie „opłaca się” przedłużać proces, zwłaszcza tym, którzy sami dostarczają usługi w danej lokalizacji albo współpracują z wybranym dostawcą. Tak jest m.in. w Legionowie. Biznesowo potrafię to zrozumieć, ale z punktu widzenia kilku tysięcy spółdzielców już niekoniecznie. I chyba tylko oni stanowią realną siłę by przekonać władze swojej spółdzielni.

W sumie Orange Polska od 2015 r. skierował do UKE ponad 100 spraw dotyczących problemów w dostępie do nieruchomości. Wśród nich znalazła się także ta dotycząca działania SML-W w Legionowie. Złożyliśmy ją 21 marca br. Postępowanie toczy się.

Swoją drogą nie czekamy z założonymi rękoma na wydanie decyzji regulatora. Zawsze staramy się negocjować i przekonywać właścicieli nieruchomości by uzyskać ich zgodę na udostępnienie nieruchomości bez interwencji UKE. Zapewniamy o wysokim standardzie wykonania instalacji światłowodowej i korzyściach dla mieszkańców całej spółdzielni wynikających z podłączenia najnowszej technologii np. możliwości monitoringu. Niestety uzyskanie zgody na realizację inwestycji, zwłaszcza w dużych spółdzielniach (np. SM Przylesie w Koszalinie - 9246 gospodarstw domowych czy SM Hutnik w Częstochowie - 12 500 gospodarstw domowych) jest trudne i długotrwałe. Spółdzielnie, czy wspólnoty szczególnie niechętnie podchodzą do realizacji instalacji światłowodowej tam gdzie już są inni operatorzy kablowi. Zdarzało się nam, że uzależniały dostęp do nieruchomości np. od wybudowania placu zabaw.

Komentarze


Bezpieczeństwo

Stalking – (nie)Bezpieczna Sieć, odc. 13

Michał Rosiak Michał Rosiak
10 sierpnia 2017
Stalking – (nie)Bezpieczna Sieć, odc. 13

Coś Wam zdradzę. Kiedy ostatnio przeglądaliśmy z blogo-koleżeństwem najpopularniejsze teksty przez lata bloga, zaskakująco wysoko znalazł się ten. A skoro stalking jest dla Was na tyle ważny, że po siedmiu latach wciąż szukacie o nim informacji - nasz klient, nasz per pan (swoją drogą, kto pamięta z jakiego klasyka polskiego kina pochodzi ten cytat?).

Stalking w erze internetu

Jakby nie patrzeć, dziś stalker ma łatwiej. O niebo łatwiej. Kiedyś musiał wystawać pod domem potencjalnej ofiary, utrzymywać odpowiedni dystans, grzebać w śmie... - chociaż akurat dumpster diving przy szpiegostwie przemysłowym wciąż nie traci na popularności. W dzisiejszych czasach szpiegowanie nas może być trywialne. W dużej części dlatego, że sami ułatwiamy życie tym, którzy czyhają na naszą prywatność. Niefrasobliwość w rozrzucaniu wiadomości o sobie po sieci może się źle skończyć. Przede wszystkim o tym opowiadam w najnowszym odcinku cyklu (nie)Bezpieczna Sieć. O czym za to NIE mówię? O tym, o czym - mam nadzieję - wszyscy pamiętacie: konieczności tworzenia bezpiecznych, niepowtarzalnych haseł, a w przypadku danych wrażliwych także raz na jakiś czas zmienianych, haseł.

Bo tak naprawdę to cały ten materiał o... dolną część pleców potłuc, jeśli nasze hasło zna/może poznać pół świata. Jeśli sprawca może zalogować się na nasze konta, nieważne jak dobrze pilnujemy tego, co wpisujemy. Stalking staje się trywialnie prosty. Dlatego - dla przypomnienia - pod nowym materiałem podrzucam Wam też materiał o hasłach. Co ciekawe - pierwszy, który powstał w ramach naszego cyklu.

Co w następnych odcinkach?

Odpowiedź na pytanie ze śródtytułu może zależeć od Was. Oczywiście oczy i uszy trzymam otwarte na bezpieczniackie trendy, ale to dla Was powstają te materiały i to Wasze oczekiwania mają spełniać. Jeśli jeszcze nie widzieliście naszych wszystkich materiałów wideo z cyklu (nie)Bezpieczna Sieć, zajrzyjcie tutaj. A potem zastanówcie się, czego Wam tam jeszcze brakuje? Taka okazja zdarza się rzadko - film dokładnie taki, jaki Wam się wymarzył :) Może warto spróbować?

A póki co, zapraszam na wcale nie feralny, 13. odcinek (nie)Bezpiecznej Sieci!

A tu parę słów (czy też minut) o bezpiecznych hasłach.

A teraz się z Wami żegnam... ale tylko na jakiś czas :) Przez ostatnie lata zwracaliście mi uwagę, że na urlopie się wypoczywa, a nie pisze teksty na bloga, więc wziąłem to sobie do serca i wrócę na łamy 31 sierpnia. Tym, którzy przez najbliższy czas będą mieć równie dobrze ;), życzę udanych wakacji!

Komentarze

Scroll to Top