Giới thiệu các chuẩn giao tiếp trên thiết bị IoT phần II 

Tiếp nối phần I, phần II tiếp tục giới thiệu đến bạn đọc các chuẩn giao tiếp trên thiết bị IoT. Các tiêu chuẩn mở này là các chuẩn phổ biến hoặc có sức ảnh hưởng nhất định đến một nhóm các thiết bị IoT nhất định. Những tiêu chuẩn này cũng được sự công nhận từ các quốc tế như IEEE, IETF.

Các chuẩn giao tiếp trên thiết bị IoT

Chuẩn Z-wave

Z-Wave là một giao thức truyền thông không dây được sử dụng chủ yếu để tự động hóa trong hộ gia đình gia đình. Nó là một mạng lưới sử dụng sóng vô tuyến năng lượng thấp để liên lạc từ thiết bị này sang thiết bị khác, cho phép điều khiển không dây các thiết bị dân dụng và các thiết bị khác, chẳng hạn như điều khiển ánh sáng, hệ thống an ninh, bộ điều nhiệt, cửa sổ, khóa, hồ bơi và dụng cụ mở cửa nhà để xe. Giống như các giao thức và hệ thống khác nhằm vào thị trường tự động hóa gia đình và văn phòng, hệ thống Z-Wave có thể được điều khiển qua Internet từ điện thoại thông minh, máy tính bảng hoặc máy tính và cục bộ thông qua loa thông minh, keyfob không dây hoặc bảng điều khiển gắn trên tường có cổng Z-Wave hoặc thiết bị điều khiển trung tâm đóng vai trò là bộ điều khiển trung tâm và cổng thông tin ra bên ngoài.

Hình 1: Mô hình kết nối theo chuẩn Z-wave


Z-Wave cung cấp khả năng tương tác lớp ứng dụng giữa các hệ thống điều khiển gia đình. Sản phẩm của các nhà sản xuất khác nhau là một phần trong liên minh đa dạng của nó. Ngày càng có nhiều sản phẩm Z-Wave tương thích; năm 2017 các nhà sản xuất ước tính đã có hơn 1.700 thiết bị được sử dụng và vào năm 2019 thì đạt được hơn 2.600 thiết bị.

Giao thức Z-Wave được phát triển bởi Zensys, một công ty Đan Mạch có trụ sở tại Copenhage, vào năm 1999. Công nghệ này bắt đầu phổ biến ở Bắc Mỹ vào khoảng năm 2005, khi 5 công ty, bao gồm Danfoss, Ingersoll-Rand và Leviton Manufacturing, áp dụng Z-Wave. Họ thành lập Liên minh Z-Wave, với mục tiêu là thúc đẩy việc sử dụng công nghệ Z-Wave, với tất cả các sản phẩm của các công ty trong liên minh có thể tương tác với nhau.

Z-wave được thiết kế để cung cấp khả năng truyền tải các gói dữ liệu nhỏ có độ trễ thấp, đáng tin cậy với tốc độ dữ liệu lên đến 100kbit/s. Thông lượng là 40kbit/s (9,6kbit/s sử dụng chip cũ) và thích hợp cho các ứng dụng điều khiển và cảm biến. Z-wave sử dụng băng tần công nghiệp, khoa học và y tế (ISM).

Bảng dải tần sóng phổ biến của chuẩn Z-wave là:

Dải tần (MHz)

Địa điểm sử dụng

865,2

Ấn Độ

869

Nga

868,4

Trung Quốc, Singapore, Nam Phi

868,40; 868,42; 869,85

Các nước CEPT (Châu Âu và các nước khác trong khu vực), Guiana thuộc Pháp

908,40; 908,42; 916

Hoa Kỳ, Canada, Argentina, Guatemala, Bahamas, Jamaica, Barbados, Mexico, Bermuda, Nicaragua, Bolivia, Panama,

Quần đảo Virgin thuộc Anh, Suriname, Quần đảo Cayman, Trinidad & Tobago, Colombia, Turks & Caicos, Ecuador, Uruguay

916

Người Israel

919,8

Hồng Kông

919,8; 921,4

Úc, New Zealand, Malaysia, Brazil, Chile, El Salvador, Peru

919 - 923

Hàn Quốc

920 - 923

Thái Lan

920 - 925

Đài Loan

922 - 926

Nhật Bản

Thông tin kỹ thuật cơ bản:

- Tần số: 900MHz (trung bình)

- Phạm vi: 30m

- Tốc độ dữ liệu: 9,6/40/100kbit/s

Về đánh giá trong việc triển khai trong thiết bị IoT, chuẩn Z-wave được đánh giá như sau:

Ưu điểm

Nhược điểm

- Z-wave tương thích với các thiết bị khác nhau.

- Bán kính 30m là thuật tiên với các thiết bị trong nhà thông minh.

- Dễ dang cài đặt.

- Công nghệ Z-wave đủ linh hoạt để đáp ứng một số thay đổi đối với hàng nghìn sản phẩm.

- Hiệu suất tuyệt vời và không có nhiễu với các thiết bị Wi-Fi hoặc 2,4 GHz.

- Sử dụng mã hóa AES-128 để cung cấp mạng an toàn cho người dùng.

- Tốc độ truyển tải dữ liệu tuyệt vời.

- Thiết bị sử dụng chuẩn Zwave thì đặt hơn các thiết bị khác, điển hình là Zigbee.

- Z-wave chỉ phù hợp với quy mô nhỏ, trên 30m như siêu thị, khu công nghiệp, sân bay là không phù hợp.

- Giới hạn chỉ ở 4 hub nếu nhiều hơn 4 hub có thể gây mất tín hiệu khi chuyển mạch.

- Tốn pin và tiêu hao nhiều điện năng.

- Bảo mật của Z-wave thì cần có kiến thức sâu trong bảo mật.

- Z-wave chỉ hỗ trợ cấu trúc cấu trúc liên kết cây.

- Cần một smart hub để điều hành mạng với Z-wave.

- Các bản vá giao thức và phần mềm chỉ có thể được thực hiện bởi Z-wave

Chuẩn giao thức IPv6 trong các mạng PAN không dây công suất thấp

6LoWPAN là tên viết tắt của IPv6 protocol over low-power wireless PANs (nghĩa là: sử dụng giao thức IPv6 trong các mạng PAN không dây công suất thấp). 6LoWPAN được phát triển bởi hiệp hội đặc trách kỹ thuật Internet IETF (Internet Engineering Task Foce), cho phép truyền dữ liệu qua các giao thức IPv6 và IPv4 trong các mạng không dây công suất thấp với các cấu trúc mạng điểm - điểm (P2P: point to point) và dạng lưới (mesh). Tiêu chuẩn được đặt ra để quy định các đặc điểm của 6LoWPAN - cho phép sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng IoT.

Nhóm 6LoWPAN đã xác định các cơ chế đóng gói và nén tiêu đề cho phép các gói IPv6 được gửi và nhận qua các mạng dựa trên IEEE 802.15.4. Đặc tả kỹ thuật là RFC 4944 (được cập nhật bởi RFC 6282 với nén tiêu đề và tối ưu hóa khám phá vùng lân cận bởi RFC 6775).

Mục tiêu của mạng IP cho liên lạc vô tuyến công suất thấp là các ứng dụng cần kết nối internet không dây với tốc độ dữ liệu thấp hơn cho các thiết bị có tải lên dữ liệu rất hạn chế. Một ví dụ là các ứng dụng tự động hóa và giải trí trong môi trường gia đình, văn phòng và nhà máy. Các cơ chế nén tiêu đề được tiêu chuẩn hóa trong RFC 6282 có thể được sử dụng để cung cấp tính năng nén tiêu đề của các gói IPv6 qua các mạng như vậy.

IPv6 cũng được sử dụng trên lưới điện thông minh cho phép đồng hồ thông minh và các thiết bị khác xây dựng mạng lưới vi mô trước khi gửi dữ liệu trở lại hệ thống thanh toán bằng đường trục IPv6. Một số mạng này chạy trên bộ đàm IEEE 802.15.4 và do đó sử dụng tính năng nén và phân mảnh tiêu đề như được chỉ định bởi RFC 6282.

Tần số: (được điều chỉnh và sử dụng trên nhiều phương tiện mạng khác bao gồm Bluetooth Smart (2.4GHz) hoặc ZigBee hoặc RF công suất thấp (sub-1GHz). Phạm vi kết nối và tốc độ dữ liệu: không rõ ràng.

Về đánh giá trong việc triển khai trong thiết bị IoT, chuẩn Zigbee được đánh giá như sau:

Ưu điểm

Nhược điểm

- Sử dụng các tiêu chuẩn IP mở.

- Cung cấp các nút địa chỉ IP end-to-end.

- Cung cấp khả năng tự sửa chữa, định tuyến mạnh mẽ và có thể mở rộng.

- Các nút mạng nghỉ có thể ngủ trong thời gian dài.

- Cung cấp hỗ trợ triệt để cho lớp PHY.

- Kém an toàn hơn zigbee.

- Ít khả năng chống nhiễu hơn các thiết bị wifi hoặc bluetooth.

- Hỗ trợ phạm vi ngắn mà không có cấu trúc liên kết lưới mạng phù hợp.

Chuẩn IP Thread

Thread là công nghệ mạng lưới tiêu thụ điện năng thấp, dựa trên IPv6 dành cho các sản phẩm Internet vạn vật (IoT), nhằm mục đích bảo mật và chống lại tương lai. Đặc tả giao thức Thread có sẵn miễn phí; tuy nhiên, điều này đòi hỏi sự đồng ý và tiếp tục tuân thủ Thỏa thuận cấp phép người dùng cuối (EULA), trong đó quy định rằng "Tư cách thành viên trong Nhóm xây dựng đặc tả là cần thiết để triển khai, thực hành và vận chuyển công nghệ luồng và các thông số kỹ thuật của nhóm luồng. Tư cách thành viên của Nhóm chủ đề phải trả phí thành viên hàng năm, ngoại trừ cấp "Học thuật". Điều này tương đương rằng đây là một tiêu chuẩn trả phí.

Vào tháng 7 năm 2014, liên minh "Thread Group" được thành lập như một nhóm làm việc để hỗ trợ Thread trở thành một tiêu chuẩn công nghiệp bằng cách cung cấp chứng nhận Thread cho các sản phẩm.

Thread sử dụng 6LoWPAN, giao thức không dây IEEE 802.15.4 với giao tiếp lưới, Zigbee. Tuy nhiên, Thread là địa chỉ IP với quyền truy cập đám mây và mã hóa AES. Một triển khai mã nguồn mở được cấp phép BSD của Thread, được gọi là "OpenThread", đã được Google phát hành.

Thông số kỹ thuật cơ bản của chuẩn IP Thread: tần số: 2.4GHz (ISM), phạm vi: không rõ, tốc độ dữ liệu: 250 Kbps, cấu trúc liên kết: Mesh, số lượng thiết bị: 250 đến 300, phạm vi một bước nhảy lên đến vài trăm mét; bộ định tuyến có thể mở rộng phạm vi thông qua multihop.

Về đánh giá trong việc triển khai trong thiết bị IoT, chuẩn IP Thread được đánh giá như sau:

Ưu điểm

Nhược điểm

- Các thiết bị theo chuẩn này tiêu thụ ít điện năng.

- Các thiết bị theo chuẩn này thường nhỏ và ít tốn diện tích.

- Chế độ giao tiếp giữa các thiết bị đa dạng (một-một, một-nhiều, nhiều-nhiều).

- Cung cấp khả năng định dạng địa chỉ thiết bị trực tiếp

- Sử dụng AES-128 và xác thực mật khẩu dựa trên DTLS, hỗ trợ quét QR.

- độ trễ thấp, hiệu năng cao.

- đa dạng lựa chọn các lớp ứng dụng.

- Mạng Thread cho phép hệ thống tự cấu hình và khắc phục sự cố, dễ dàng mở rộng luồng.

- Có bộ định tuyến dự phòng.

- Địa chỉ IPv6 yêu cầu bộ định tuyến chuyển đổi từ 802.15.4 sang giao diện IP.

- Không hỗ trợ tốc độ dữ liệu rất cao như wifi.

- Không hỗ trợ phạm vi như thiết bị không dây di dộng.

- Số lượng thiết bị tối đa (sấp xỉ 250) ít hơn Zigbee.

- Giá thành không rẻ.

Chuẩn Wifi

Wifi (là viết tắt từ Wireless Fidelity hay mạng 802.11) hay hệ thống mạng không dây sử dụng sóng vô tuyến, tương đồng như điện thoại di động, truyền hình và radio. Kết nối Wifi thường là sự lựa chọn hàng đầu của rất nhiều kỹ sư giải pháp bởi tính thông dụng và kinh tế của hệ thống wifi và mạng LAN với mô hình kết nối trong một phạm vi địa lý có giới hạn.

các sóng vô tuyến sử dụng cho thiết bị cầm tay, điện thoại di động và các thiết bị khác tương đối giống với các sóng vô tuyến sử dụng cho WiFi. Sóng Wifi có thể chuyển và nhận sóng vô tuyến, chuyển đổi các mã nhị phân 1 và 0 sang sóng vô tuyến và ngược lại. Tuy nhiên, sóng WiFi có một số khác biệt so với các sóng vô tuyến khác ở chỗ: Chúng truyền và phát tín hiệu ở tần số 2.4 GHz hoặc 5 GHz. Tần số này cao hơn so với các tần số sử dụng cho điện thoại di động, các thiết bị cầm tay và truyền hình. Tần số cao hơn cho phép tín hiệu mang theo nhiều dữ liệu hơn.

Tuy nhiên, vẫn có thể được sử dụng như một Wi-Fi mở mà không cần mật khẩu, điều này cho phép bất kỳ thiết bị nào trong phạm vi của nó có thể truy cập tài nguyên của mạng WLAN.

Công nghệ Wi-Fi đã được sử dụng rộng rãi trong hệ sinh thái IoT vì nó phục vụ cho việc sử dụng cơ sở hạ tầng hiện tại cho công nghệ IoT mới. Một số ứng dụng nổi bật có thể kể đến là: bộ định tuyến IoT dân dụng & thương mại, quản lý giao thông thông minh, tự động hóa văn phòng.

Thông số kỹ thuật cơ bản: tần số: 2,4 GHz, 5,8 GHz, phạm vi: 10–100 m, tốc độ dữ liệu: 11–105 Mbps, tối đa 600 Mbps, nhưng 150-200 Mbps là điển hình hơn, tùy thuộc vào tần số kênh được sử dụng và số lượng ăng-ten (chuẩn 802.11-ac mới nhất cung cấp 500 Mbps đến 1Gbps)

Về đánh giá trong việc triển khai trong thiết bị IoT, chuẩn IP Thread được đánh giá như sau:

Ưu điểm

Nhược điểm

- Giá thành rẻ.

- Dễ dàng cài đặt và sử dụng.

- Dễ dàng mở rộng mạng sử dụng.

- Tốn điện năng.

- Dễ bị nhiễm sóng với các thiết bị trong cùng tần số.

- Giới hạn phạm vi phát sóng.

- Bảo mật thấp.

Chuẩn Cellular

Cellular không phải là một cách kết nối những thứ vật lý (như cảm biến) với Internet bằng cách sử dụng cùng một thứ với điện thoại thông minh. Thay vì cần tạo một mạng riêng, mới để chứa các thiết bị IoT, chúng có thể dựa trên cùng một mạng di động với điện thoại thông minh. Cellular IoT cung cấp một giải pháp thay thế cho các mạng diện rộng (viết tắt: LPWAN) như công nghệ LoRaWAN và Sigfox không di động, hoạt động ở các băng tần không được cấp phép.

Một cách hiểu đơn giản hơn Cellular là chuẩn theo công nghệ mạng của chuẩn công nghệ di dộng (GSM/GPRS/EDGE (2G), UMTS/HSPA (3G), LTE (4G), …).

Thông tin kỹ thuật cơ bản của Cellular là: tần số: 900/1800/1900/2100MHz, phạm vi: 35km tối đa cho GSM; tối đa 200km đối với HSPA và tốc độ dữ liệu (tải xuống thông thường): 35-170kps (GPRS), 120-384kbps (EDGE), 384Kbps-2Mbps (UMTS), 600kbps-10Mbps (HSPA), 3-10Mbps (LTE).

Về đánh giá trong việc triển khai trong thiết bị IoT, chuẩn IP Thread được đánh giá như sau:

Ưu điểm

Nhược điểm

- Mạng chuẩn Cellular phổ biến, trưởng thành và đáng tin cậy.

- Hiện chưa có công nghệ mạng đạt được phạm vi như Cellular.

- Xác thực dựa trên SIM và sử dụng các đường hầm VPN làm cho mạng di động trở thành lựa chọn an toàn nhất.

- Hoạt động hiệu quả mà không yêu cầu lắp đặt tại chỗ hoặc chuyên môn kỹ thuật.

- Tương đối phù hợp trong việc chia sẻ dữ liệu đi xa với tốc độ cao ít hao tổn điện năng

- Vẫn là chuẩn mở và chưa được nghiên cứu sâu

Chuẩn NFC

NFC (Near-Field Communications) là công nghệ kết nối không dây trong phạm vi tầm ngắn trong khoảng cách 4 cm. Công nghệ này sử dụng cảm ứng từ trường để thực hiện kết nối giữa các thiết bị (smartphone, tablet, loa, sạc, máy tính tiền …) khi có sự tiếp xúc trực tiếp (chạm).

Người dùng có thể chạm hai thiết bị trang bị công nghệ NFC vào nhau để kích hoạt tính năng và nhanh chóng truyền tập tin gồm danh bạ, nhạc, hình ảnh, video, ứng dụng hoặc địa chỉ website... Công nghệ này đã được ứng dụng trong cả thanh toán điện tử ở một số sản phẩm smartphone tiên tiến và cả ứng dụng ở nhiều nước phát triển.

Hình 2: Minh họa phương thức thanh toán theo chuẩn NFC (CuriousPort)

Ngoài việc truyền tải thông tin giữa hai thiết bị, một số địa điểm có thể tích hợp một thẻ có công nghệ NFC, khi người dùng có điện thoại, table chạm vào các thẻ có thể dễ dàng tiếp nhận thông tin từ thẻ NFC để có các thông tin như mật khẩu wifi, thông tin về địa điểm, số tài khoản, ...  Đây là một công nghệ khá hữu ích và thông minh, tiện lợi.

Một số ứng dụng phổ biển có thể kể đến là thanh toán không tiếp xúc NFC, màn hình bé có thể đeo, áp phích tiếp thị thông minh, thương mại điện tử, khởi động các kết nối khác, mã thông báo nhận dạng và truy cập, chơi game.

Thông tin kỹ thuật cơ bản của chuẩn NFC là: tiêu chuẩn đạt ISO / IEC 18000-3, tần số: 13,56MHz (ISM), phạm vi: 10cm, tốc độ dữ liệu: 100–420kbps.

Về đánh giá trong việc triển khai trong thiết bị IoT, chuẩn IP Thread được đánh giá như sau:

Ưu điểm

Nhược điểm

- Vô cùng tiện lợi với smartphone, tablet.

- Là một nền tảng linh hoạt và sẽ trở thành ngành công nghiệp và dịch vụ quan trọng trong tương lai.

- mã NFC nâng cao dễ dàng trở thành ID nhận dạng nhanh chóng và chính xác.

- Vẫn là một công nghệ hiện đại và đắt đỏ

- Mặc dù các giao dịch NFC chắc chắn là an toàn hơn so với thanh toán bằng thẻ tín dụng thông thường, nhưng công nghệ này không hoàn toàn không có rủi ro.

Chuẩn Sigfox

Sigfox sử dụng công nghệ Ultra Band (UNB) để kết nối các thiết bị từ xa giống như hệ thống mạng di động. Mục tiêu của công nghệ là sử dụng trong các ứng dụng truyền thông với tốc độ thấp, khoảng cách truyền xa và mức tiêu thụ năng lượng cực thấp. Ngoài ra, nó đòi hỏi yêu cầu về anten thấp hơn so với mạng di động GSM/CDMA. Sigfox sử dụng các dải tần ISM được sử dụng miễn phí mà không cần phải được cấp phép để truyền dữ liệu.

Sigfox sử dụng khóa dịch pha nhị phân vi sai (DBPSK) và khóa dịch tần Gaussian (GFSK) cho phép giao tiếp bằng băng tần vô tuyến Công nghiệp, Khoa học và Y tế sử dụng 868 MHz ở Châu Âu và 902 MHz ở Hoa Kỳ. Nó sử dụng một tín hiệu có phạm vi rộng truyền tự do qua các vật thể rắn “Ultra Narrow band" (UNB) và cần ít năng lượng, được gọi là "mạng diện rộng năng lượng thấp" (LPWAN).

Sigfox khắc phục sự cố của Wi-Fi và mạng di động trong nhiều ứng dụng có phạm vi Wi-Fi ngắn, nơi chi phí di động cao và tiêu thụ nhiều điện năng hơn.

SIGFOX là một công ty Pháp xây dựng mạng không dây, được thành lập vào năm 2009 bởi Ludovic Le Moan và Christophe Fourtet. Thông thường, nó là một thiết bị kết nối internet vạn vật cần truyền liên tục với lượng dữ liệu nhỏ. Các trường hợp sử dụng tốt nhất cho Sigfox là đồng hồ đo điện, đồng hồ thông minh và máy giặt.

Một số ứng dụng của chuẩn Sigfox là máy đo thông minh, theo dõi bệnh nhân, thiết bị bảo mật, chiếu sáng đường phố, bán lẻ bao gồm điểm bán hàng, cập nhật kệ hàng, cảm biến môi trường.

Thông tin kỹ thuật cơ bản của chuẩn Sigfox là: tần số băng tần ISM không được cấp phép, 868 MHz (Châu Âu), 915 MHz (Hoa Kỳ), phạm vi: 30 đến 50 km (Khu vực nông thôn), 3 đến 10 km (Khu vực thành thị), tốc độ dữ liệu: 100 bps, kích thước tải trọng được truyền: Rất ít (khoảng 12 byte). Tiêu thụ điện năng: Rất ít, ví dụ, đồng hồ đo năng lượng trong SIGFOX sẽ tiêu thụ 50 Mw trong khi trong hệ thống di động GSM, nó tiêu thụ 5000 Mw. Thời gian để thiết bị dùng trong trạng thái chờ với pin 2,5Ah: Mất 20 năm đối với Sigfox, trong khi di động GSM mất rất ít thời gian khoảng 0 đến 2 năm. Gửi lên/tải xuống được hỗ trợ giao tiếp mono cũng như hai chiều, hỗ trợ nhảy tần số, SIGFOX sử dụng nhiều kỹ thuật khác nhau để hỗ trợ bảo mật/quyền riêng tư.

Về đánh giá trong việc triển khai trong thiết bị IoT, chuẩn IP Thread được đánh giá như sau:

Ưu điểm

Nhược điểm

- Là giao thức nhẹ xử lý giao tiếp nhỏ.

- Tuổi thọ thiết bị sử dụng chuẩn này lớn.

- Chi phí thấp

- Sigfox là công nghệ băng tần siêu hẹp và do đó sẽ chứa nhiều kênh hơn trong cùng một không gian so với các hệ thống không dây băng rộng.

- Hỗ trợ vùng phủ sóng rộng và được sử dụng cho các ứng dụng tốc độ dữ liệu thấp

- Chi phí vận hành và sở hữu mạng thấp hơn

- Công nghệ này có thể giúp giao tiếp với các thiết bị được chôn dưới lòng đất.

- Xử lý tín hiệu để bảo vệ chống lại các loại nhiễu khác nhau.

- CSMA/CA hoặc một số kỹ thuật khác để tránh bị phát hiện/trách va chạm không được Sigfox sử dụng

- Có giới hạn về bức xạ phổ PSD ở Nhật Bản.

- Phổ băng tần hẹp được phát ra bởi một thiết bị đầu cuối sigfox gây nhiễu mạnh cho hệ thống băng thông rộng hiện có gần đó

- Sigfox hỗ trợ giao tiếp một chiều, nên nếu máy chủ lỗi có thể tăng số phần truyền lại thông tin.

- Không thể sử dụng cho các ứng dụng tốc độ cao.

- Không chính xác trong môi trường di dộng, phù hợp với môi trường cố định.

Chuẩn Neul

Chuẩn Neul là chuẩn hoạt động ở băng tần 1Ghz tương tự như Sigfox, với mục tiêu cung cấp một mạng không dây có chi phí thấp với các đặc trưng tiêu biểu: độ mở rộng cao, phủ sóng cao và tiêu thụ năng lượng cực thấp. Neul sử dụng chip Iceni, mà trong truyền thông sử dụng "the white space radio" để truy cập vào băng tần UHF chất lượng cao hiện đang có sẵn do sự chuyển đổi từ kỹ thuật ti vi tương tự sang kỹ thuật số. Công nghệ truyền thông được gọi là "Weightless", tức là một công nghệ mạng không dây phủ trên diện rộng, được thiết kế cho các ứng dụng Iot, cạnh tranh trực tiếp với các giải pháp đang có sẵn như GPRS, 3G, CDMA và LTE WAN. Tốc độ truyền dữ liệu có thể dao động từ vài bits trên giây tới 100kbps trên cùng một liên kết, và đặc biệt là với công nghệ này, thiết bị có thể tiêu thụ công suất rất nhỏ, từ 20 tới 30mA từ pin AA, tức là có thể sử dụng đươc từ 10 đến 15 năm với cục pin.

Thông tin kỹ thuật cơ bản của chuẩn Neul là dải tần: 900MHz (ISM), 458MHz (UK), 470-790MHz (White Space), khoảng cách các thiết bị là 10Km, tốc độ truyền dữ liệu từ vài bps tới 100kbps.

Về đánh giá trong việc triển khai trong thiết bị IoT, chuẩn IP Thread được đánh giá là một chuẩn ít phổ biến và ít được ứng dụng, tuy nhiên vẫn là một chuẩn hay được đưa ra nghiên cứu đánh giá vì sử dụng các công nghệ tương đương một số chuẩn khác. Từ đó là căn cứ để đánh giá và sử dụng các chuẩn phù hợp với công nghệ của thiết bị IoT.

Kết luận

Thông qua hai phần của bài viết, các chuẩn giao tiếp trên thiết bị IoT được giới thiệu nhằm khẳng định sự cần thiết để xây dựng lên hệ sinh thái các thiết bị IoT. Thông qua các thông tin cơ bản nhất nhưng là căn bản nhất mà bài viết cung cấp, người đọc có thể hiểu quá trình triển khai kênh giao tiếp cho thiết bị IoT.

Thông qua các chuẩn mở này, ta có thêm các khía cạnh về kênh kết nối, bảo mật thông tin để triển khai trên thiết bị IoT. Đặc biệt đây là cơ sở để các cơ quan nhà nước nghiên cứu thực hiện nhiệm vụ trọng tâm trong Chiến lược phát triển Chính phủ điện tử hướng tới Chính phủ số giai đoạn 2021-2025, định hướng đến năm 2030 “Phát triển hạ tầng Internet vạn vật (IoT) phục vụ các ứng dụng nghiệp vụ, chuyên ngành trong triển khai Chính phủ số gắn kết với phát triển đô thị thông minh tại các bộ, ngành, địa phương”. Nó cũng thành phần quan trọng để xây dựng theo khung chính phủ điện tử hướng tới xây dựng và phát triển chính phủ điện tử 2.0.

 

Vũ Cao Minh Đức

Tài liệu tham khảo

  1. Liên minh Z-wave, https://z-wavealliance.org/z-wave-specifications/, “Z-wave Specification”.
  2. RFC 4944, G. Montenegro (Microsoft Corporation), N. Kushalnagar (Intel Corp), J. Hui, D. Culler (Arch Rock Corp), September 2007.
  3. Thread 1.1 Specifications, Thread Group, https://www.threadgroup.org/ThreadSpec/.
  4. https://web.archive.org/web/20120804071028/http://www.nfc-forum.org/specs/spec_list.
  5. Công ty Semtech, https://www.semtech.com/lora/.
531 Go top

Sự kiện nổi bật

Ý kiến về Trang thông tin điện tử Cục Chuyển đổi số quốc gia?
1. Đạt yêu cầu, 1180 phiếu (88 %)
2. Chưa đạt yêu cầu, 107 phiếu (8 %)
3. Cần thêm chủ đề, 57 phiếu (4 %)
Tổng số phiếu: 1344
THÔNG KÊ TRUY CẬP
  • Người trực tuyến Người trực tuyến
    • Khách Khách 49
    • Thành viên Thành viên 0
    • Tổng Tổng 49
    • Tổng lượt truy cập: Tổng lượt truy cập: 19266809