Betrouwbaar draadloos

Het “Internet of Things” vraagt om massale radio communicatie, en het is geen “one size fits all”. Daar twijfelt niemand aan.  Het Internet der Dingen is een grote diversiteit aan technieken, waarbij heel diverse doelen vragen om heel eigen oplossingen. Mobiele camera’s, waar bandbreedte de uitdaging is, voor wearables staat de levensduur van de batterij centraal, en de kostprijs is voor massale sensor toepassingen cruciaal.

De diversiteit zorgt voor verschillende type oplossingen, maar de massaliteit heeft ten minste één gemeenschappelijke uitdaging; hoe zorg ik voor een betrouwbare verbinding in het drukke spectrum.

Deze week zijn we net gestart met een opdracht om de bezettingsgraad van de WiFI banden in kaart te brengen. Is de 2.4 GHz band echt zo vol als gedacht, en begint de 5 GHz band ook al vol te lopen? We moeten de metingen nog uitvoeren en gaan het zien.

Maar dit zijn niet de enige vrije banden waar het Internet der Dingen gebruik van maakt. Van de 50 miljard dingen op Internet zal een groot deel de 868 MHz band voor “Short Range Devices”  toepassen. In deze band zijn al deuropeners, brandmeldsystemen, alarmknoppen voor hulpbehoevenden, en RFID. Dit kleine bandje wordt steeds meer gebruikt. Sinds kort biedt het Franse SigFox ook een heel smalbandige eigen oplossing onder de naam Ultra Narrow Band aan in deze band.

En er is nog een andere bedreiging. De mobiele banden, met daarin LTE, zijn aanpalend, en zorgen soms voor verstoringen. Het relatief hoge vermogen van LTE kan het hele lage vermogen van 868 MHz radio’s verdringen. Gelukkig onderkennen de regelgevers dit, en worden de eisen aan LTE hierop aangescherpt. Maar er zijn dus twee grote radio uitdagingen; de exponentiële toevloed van draadloos radio verkeer en potentiële verstoringen door mobiel verkeer.

Voor dingen met een hoog gadget gehalte is dat allemaal niet zo’n probleem. Als mijn stappenteller eens een keer wat mist tijdens het hardlopen, dan is dat misschien jammer van de statistiek, maar meer ook niet. Het wordt wel vervelend als het bedrijfskritisch is. Een draadloze brandmeldinstallatie moet volledig betrouwbaar zijn.

Een van de clubs die hier speciaal aandacht voor heeft is IP500. Deze nog wat onbekende standaard combineert verschillende vormen van redundantie om toch communicatie betrouwbaar te maken. De radio zelf kan gebruik maken van verschillende banden, 868 MHz en 2.4 GHz, en mesh technologie voor meerdere paden, met daaroverheen natuurlijk protocollen om de overdracht van berichten te valideren. In z’n geheel een charmante oplossing die nog steeds heel goedkoop te realiseren is. Jammer dat dit soort oplossingen nog wat onderbelicht blijven.

Wanneer  we de toekomst van radio communicatie bekijken is het van groot belang om ook de betrouwbaarheid van draadloze communicatie in de gaten te houden. Het mediageweld rond LTE en WiFi overschaduwt ze nog wel eens, maar de oplossingen zijn er, nu alleen nog goed opnemen in de toepassing.