Comprender la malla Bluetooth®: Conectividad inalámbrica innovadora

Mi tienda Puede 31, 2024
Tabla de contenido

    INTRODUCCIÓN

    El propósito de este artículo es difundir el conocimiento., compartir ideas, y provocar inspiración. Al leer esto, Tendrás una mejor y más completa comprensión de Malla Bluetooth tecnologías, así como sus principios de funcionamiento, ventajas clave, y beneficios percibidos a partir de casos reales de uso.

    Bluetooth de baja energía, también conocido como BLE y Bluetooth 5.0, es un corto- tecnología de gama ampliamente utilizada en personas localizando y Seguimiento de artículo en varios escenarios interiores. Tiene los beneficios de una comunicación inalámbrica robusta pero con un menor consumo de energía y costo de instalación. & mantenimiento (Hernandez-Solana et al., 2020). Sin embargo, No existe la tecnología perfecta.. Originalmente, Las características de la red de malla estaban ausentes y no estaban bien soportadas por BLE. Anteriormente, un producto BLE solo podía admitir un número muy limitado de Dispositivos periféricos conectados a un dispositivo central., incapaz de hacer frente a situaciones cada vez más complejas IoT sistemas que comprenden cada vez más dispositivos de IoT y, por lo tanto, requieren una coordinación perfecta. De este modo, Es imperativo que los innovadores de IoT adopten Malla Bluetooth, un avance tecnológico que combina lo mejor de los dos.

    Bluetooth Low-energy Mesh

    TECNOLOGÍA DE MALLA BLUETOOTH

    Como su nombre indica, Bluetooth Mesh es una combinación de dos tecnologías excelentes y permite que los beneficios de cada tecnología compensen y compensen las limitaciones de la otra.. Más del lado definitivo, Bluetooth Mesh es una red en malla que permite que los dispositivos IoT se conecten entre sí y carguen información a través de BLE Comunicación inalámbrica a costos más bajos (Redes de malla Bluetooth, 2024).

    Si Bluetooth mesh es la solución, ¿Qué es y en qué se diferencia de una red BLE o Mesh típica?? Para responder a tales preguntas, tenemos que volver a 2014 cuando se concibió BLE Mesh (Redes de malla Bluetooth, 2024). Poco después de 3 años y en 2017, La especificación Bluetooth Mesh fue adoptada y publicada por el Grupo de interés especial de Bluetooth (DECIR), permitiendo que los dispositivos de IoT en diversas ocasiones aplicadas vayan más allá de simplemente estar conectados a ser verdaderamente inteligentes (marcel, 2023). Desde que se inventó y se adoptaron sus especificaciones, Bluetooth Mesh está diseñado para conectar y coordinar mejor más dispositivos IoT sin el costo adicional de agregar nueva infraestructura de soporte y aumentar el consumo de energía..

    PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE LA MALLA BLUETOOTH

    Como se mencionó previamente, Bluetooth Mesh crea una red, un piso de operaciones para que los dispositivos periféricos de IoT se comuniquen entre sí directamente. Cada dispositivo IoT, que solía servir como nodo, ahora se convierte en un enrutador, transmitir datos recopilados y navegar por otros nodos hasta la puerta de enlace. Dentro del alcance de radio compatible con BLE Mesh, Los dispositivos de malla ahora pueden tener una interacción de "muchos a muchos" (Preguntas frecuentes sobre redes de malla Bluetooth | Sitio web de tecnología Bluetooth®, Dakota del Norte.). Si una ruta se interrumpe temporalmente o se elimina permanentemente, otros nodos pueden detectar nuevas rutas para el "nodo perdido" para garantizar la integridad de los datos y la transmisión normal. De este modo, Cada nodo puede reproducir información a otros nodos y otros nodos pueden funcionar como puerta de enlace o enrutador..

    En una red de malla, un nodo, tanto aprovisionados como no aprovisionados, Puede ser cualquier dispositivo IoT como balizas bluetooth, etiquetas de activos, rastreadores bluetooth, o sensores de temperatura y humedad, por ejemplo. Sin embargo, sólo los nodos aprovisionados pueden enviar y recibir mensajes de malla. Una vez el red de malla está construido con los protocolos y diseños de topología adecuados, El aprovisionador detectará e invitará automáticamente a los dispositivos no aprovisionados a la red en malla después de la configuración., verificación y autenticación.

    BENEFICIOS CLAVE DE LA MALLA BLUETOOTH

    Versatilidad: Fácil de ampliar

    Bluetooth Mesh es particularmente útil y aplicable para operaciones industriales a gran escala o sistemas IoT que requieren una gran cantidad de nodos.. Ampliar la red simplemente requiere colocar nuevos dispositivos en el campo donde se cubre la red de malla existente. (Liu et al., 2017). Dada la naturaleza de las redes de malla, Cada dispositivo de IoT conectado al mismo concentrador puede comunicarse directamente entre sí siempre que el nodo se encuentre dentro del mismo rango de Bluetooth.. Por lo tanto, la mejor manera de expandir la red de malla de IoT es agregar nuevos dispositivos, y asegúrese de que esté configurado correctamente para ser detectado por otros nodos. Y otros nodos existentes pueden encargarse del resto de forma automática e inteligente.. Entonces, el nodo recién agregado se convertirá en una parte integral de la red de malla, ampliar la cobertura y capacidad de la red existente sin construir nueva infraestructura.

    Eficiencia de costo: Fácil de instalar

    Estas características de red en malla resultan muy rentables porque reducen en gran medida el costo incremental de instalación de nueva infraestructura., como puertas de enlace, alambres, y estaciones base. Debido al bajo consumo de energía de BLE, El nuevo sistema IoT puede soportar un alto rendimiento de Comunicación inalámbrica con un despliegue y mantenimiento económicos. Además, La red de malla permite a los nodos transmitir información a enrutadores cercanos., evitando la transmisión de datos y el costo de energía debido a la comunicación de largo alcance.

    Integridad de los datos & Fiabilidad: Fácil de instalar

    El enfoque descentralizado en los sistemas de control de IoT tiende a ser más confiable porque no hay controladores centrales.. La inteligencia se distribuye a todos los dispositivos IoT (Inteligencia distribuida en Internet de las cosas (IoT) Uso de Edge Computing - Universidad de Estocolmo, 2023). Si uno ruta Entre los nodo y el cubo está roto, El nodo puede detectar automáticamente nuevas rutas con otros nodos para garantizar una transmisión normal sin interrupciones ni pérdida de datos.. Esta característica de transmisión de datos ofrece múltiples vías para la entrega de mensajes y la transmisión de información.. En la era digital, no sólo reduce el costo de mantenimiento (p.ej. gastos de reparación & mano de obra) y protege mejor la seguridad de los datos & integridad, especialmente para redes IoT grandes y complejas.

    CONCLUSIÓN & LIMITACIONES

    La red Bluetooth Mesh es fundamental para el ecosistema de IoT. Absorbe ventajas clave derivadas de dos mejores tecnologías., Bluetooth de baja energía y redes Mesh. Por un lado, La red de malla hace que sea mucho más sencillo instalar y agregar nuevos dispositivos IoT para expandir la red sin necesidad de soportar cargas financieras adicionales de nueva infraestructura..

    En el otro, cable bluetoothmenos La comunicación ayuda a los nodos a transmitir información con un menor consumo de energía sin necesidad de comunicación de largo alcance ni costo de cables.. Sin embargo, siempre hay margen de mejora. Cuestiones como La incompatibilidad entre dispositivos IoT puede causar puntos de falla críticos adicionales y tiempo ciego durante la operación real.. Para ofrecer soluciones más completas impulsadas por kits de inicio e integrar los dispositivos correctos a la red Bluetooth Mesh y garantizar una coordinación perfecta es la clave, liderando a los innovadores de IoT a explorar y discutir más.

    TRABAJOS CITADOS

    Hernandez-Solana, A., Perez-Diaz-De-Cerio, D., García-Lozano, METRO., Bardaji, A. v., & valenzuela, j. l. (2020). Análisis de malla Bluetooth, Asuntos, y desafíos. Acceso IEEE, 8, 53784–53800. https://doi.org/10.1109/access.2020.2980795

    Redes de malla Bluetooth. (2024, Puede 15). Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Bluetooth_mesh_networking

    Preguntas frecuentes sobre redes de malla Bluetooth | Sitio web de tecnología Bluetooth®. (Dakota del Norte.). Sitio web de tecnología Bluetooth®.

    https://www.bluetooth.com/learn-about-bluetooth/feature-enhancements/mesh/mesh-faq/

    Inteligencia distribuida en Internet de las cosas (IoT) Uso de Edge Computing - Universidad de Estocolmo. (2023, Noviembre 24). https://www.su.se/english/research/research-projects/distributed-intelligence-in-the-internet-of-things-iot-using-edge-computing

    marcel, j. (2023, Noviembre 27). Bluetooth Mesh está revolucionando el IoT | Sitio web de tecnología Bluetooth®. Sitio web de tecnología Bluetooth®. https://www.bluetooth.com/blog/bluetooth-mesh-is-disrupting-the-iot/

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