České Radiokomunikace a RWE testují síť pro internet věcí

České Radiokomunikace společně s RWE spustily pilotní půlroční provoz IoT sítě na technologii LoRa. Pomáhají jim dvě partnerské společnosti.

Tuzemský E.ON začal nasazovat bezpilotní drony, České Radiokomunikace (ČRa) zase společně s jinou energetickou společností RWE a několika partnery odstartovaly pilotní provoz sítě určené pro internet věcí (IoT). Větší projekt s RWE odstartoval letos v říjnu a skončit má příští rok v březnu. Poté firmy projekt vyhodnotí a případně jej rozšíří do běžné praxe.

Radiokomunikace mají pro testovací účely zprovozněny čtyři vysílací IoT stanice, konkrétně v Praze na Strahově a na Žižkově a také v Kralupech a Kostelci nad Labem. Jde tedy o akci kolem hlavního města. Podle zástupců ČRa jde o náročné testovací prostředí (kopce, údolí a podobně), takže by následné rozšíření do zbytku republiky neměl být problém.

Hlavní šiřitel tuzemského televizního signálu s IoT experimentuje už od letošního března, kdy zprovoznil první vysílač. Aktuální pilotní projekt má otestovat, zda je systém schopný spolehlivě sbírat data, a ověřit, jak hustá síť bude pro pokrytí celé země potřeba.

Výsledky měření.
Autor: Jan Sedlák

Výsledky měření.

„Zatím jsme příjemně překvapeni. Testy předčily naše očekávání a dostaneme se i do těžko přístupných lokalit, konkrétně například do budov, údolí, a dokonce i do kanalizace,“ říká obchodní ředitel Radiokomunikací Petr Sichrovský.

Odečty plynu

RWE má aktuálně nasazeny čtyři koncové senzory, a to ve vlastních regulačních stanicích s plynoměry. Na ně jsou připojeny detektory pulsů spojené s pulsními čidly. Tato soustava pak bezdrátově komunikuje s vysílači ČRa. Senzory aktuálně odesílají či přijímají signály každých deset minut, aby se otestovala zátěž, v praxi by ale měla bohatě stačit komunikace jednou za den – pro aktuální odečty.

Výsledky měření.
Autor: Jan Sedlák

Výsledky měření.

ČRa si pro budování IoT sítě zvolily technologii LoRa, na rozdíl od T-Mobilu, který vsadil na SIGFOX. LoRa je otevřený standard, díky čemuž už na něm participují stovky firem. Jednou z nich je i česko-švýcarský podnik Loriot, který se na pilotu s RWE podílí a který je i součástí LoRa Alliance.

Loriot vyvíjí software postavený kolem standardu LoRaWAN určený pro správu a provoz IoT sítí včetně koncových zařízení. Výhodou LoRaWAN je například to, že umožňuje určitou regulaci volného frekvenčního pásma 868 MHz, na kterém LoRa komunikuje. 868 MHz je nelicencované pásmo, díky čemuž do něj může vstupovat i další provoz. Díky softwarové regulaci tak lze například nastavovat priority jednotlivým aplikacím.

„Frekvenci jako takovou samozřejmě garantovat nemůžeme. Co ale garantovat budeme, je dostupnost námi nabízené služby,“ slibuje Sichrovský. To v praxi může znamenat třeba to, že ČRa slíbí doručení odečtu ze zařízení jednou za den, ovšem může toho docílit tak, že vyšle i několik požadavků. Jedna gateway na vysílači pak zvládne v jednom okamžiku zpracovat 64 zpráv.

Generátor pulsů.
Autor: Jan Sedlák

Generátor pulsů.

„Nelicencované pásmo na většinu věcí stačí. LoRa má každopádně tu výhodu, že systém lze přeladit i na jinou frekvenci, takže lze využít i pásma licencovaná a uzavřená,“ říká jednatel firmy Loriot Vít Prajzler. Vybudovaná IoT síť postavená na LoRa je navíc univerzální v tom smyslu, že nemusí sloužit pouze jednomu účelu, ale lze do ní připojovat další „use cases“.

Skrze vlastní cloud

Radiokomunikace vedle samotné sítě chtějí provozovat také vlastní cloudovou platformu (IaaS a PaaS). Díky tomu bude například možné data ze senzorů zpracovávat v jejich datových centrech. Pro tuto platformu bude dostupné aplikační rozhraní (API) a vedle údajů z LoRa má zvládat také další IoT data. ČRa prozatím technické pozadí nechtějí příliš komentovat, když ale zmíním OpenStack (nový cloud ČRa) či Hadoop a MongoDB, prý „jdu správným směrem“.

Pulsní čidlo.
Autor: Jan Sedlák

Pulsní čidlo.

API využívá i RWE, které z cloudu ČRa data posílá na své servery. Jde konkrétně o takzvaný CEM server, na němž běží software pro dálkové odečty od společnosti SoftLink. CEM od SoftLinku je větší systém podporující více standardů pro dálkové odečty, konkrétně WACO, M-BUS, Wireless M-BUS a IEC 62056. „LoRa nám přišla zajímavá, takže jsme tuto možnost doprogramovali,“ popisuje produktový manažer Softlinku Jan Vlček.

CEM mimo samotných odečtů zvládá také online analýzy, monitoring, rozúčtování, fakturaci, reporty a tak dále. Nad nasbíranými daty pak lze stavět výstupy. Aktuálně se zkouší třeba graf závislosti spotřeby plynu na venkovním počasí.

Anténa od gatewaye.
Autor: Jan Sedlák

Anténa od gatewaye.

Senzory kolem LoRa dokážou na jedno nabití fungovat až deset let, samozřejmě ale záleží na podmínkách a frekvenci komunikace. Značná část LoRa senzorů energii získává díky takzvanému energy harvestingu, tedy získávání energie z okolí (teplota a podobně). LoRa zároveň zvládá určovat polohu i bez GPS trackeru, díky takzvané trilateraci. „Když máte sítí pokrytou celou republiku, můžete pak kdykoliv zaměřit polohu čehokoliv,“ říká Prajzler.

Měření všeho

Možností, jak IoT síť v budoucnu využít, je podle představ Radiokomunikací mnoho. Kromě plynáren či vodáren je to například využití v rámci chytrých měst (veřejná osvětlení, svoz odpadu, měření kvality vody, veřejné parkování, správa budov, monitoring kanalizace a podobně), sledování majetku, chytrého zemědělství, sledování pacientů či v rámci domácího vězení. V Nizozemsku už se LoRa senzory „vkládají“ do krav, díky čemuž se získávají bio data.

EBF16

Reálné nasazení ovšem bude velice záležet na tom, jak vyjdou čísla. V případě RWE se má vše ukázat až po půlročním pilotním chodu. Radiokomunikace už v minulosti počítaly, že pro pokrytí celé země využijí i nižší stovky vysílačů. Infrastrukturu na to mají, jednotlivé obchodní případy ale ještě budou hledat.

Společnost Loriot chce práci na LoRa senzorech dotáhnout i do Česka. Vít Prajzler by konkrétně rád využil výzkumu na ČVUT a za pomocí svých bývalých kolegů odsud rozjel spolupráci. „Jsem teď v Praze i kvůli tomu. Je to v začátcích, ale rádi bychom využili různých možností financování nějakého vývoje,“ řekl mi Prajzler.

2 názory Vstoupit do diskuse
poslední názor přidán 26. 11. 2015 13:58