7.6.4. Internet stvari (IoT)

CISCO u svojoj brošuri kaže: Pet stvari koje treba znati o Wi‑Fi 6 i 5G; I Wi‑Fi 6 i 5G izgrađeni su na istim temeljima; Oni će suživjeti i bolje će surađivati kako bi podržali raznolike slučajeve uporabe; Wi‑Fi 6 i dalje će biti izbor pristupa za unutarnje mreže; 5G će biti odabrani odabir za vanjske mreže; Wi‑Fi 6 i 5G proširuju mogućnosti digitalizacije u svim industrijama. I Wi‑Fi 6 i 5G nude uzbudljive mogućnosti za pouzdano povezivanje IoT uređaja od ključne važnosti putem bežičnog povezivanja. Wi‑Fi 6 i 5G također će ponuditi poboljšani mobilni širokopojasni pristup za nezamislivo iskustvo putem proširene i virtualne stvarnosti. Wi‑Fi 6 i 5G uvode novu eru bežičnog pristupa. Njihova konvergencija omogućuje organizacijama poslovanje bilo gdje, istovremeno povećavajući produktivnost i nudeći najbolje korisničko iskustvo.

Logotip na početku prvog odlomka kreacija je tvrtke CISCO, jednog od vodećih proizvođača mrežne opreme. Moj prvi kućni poveznik (GATEWAY) bio je njihov (slika 4.4.100b). Bilo je to oko 2010. Deset godina prije toga koristio sam računalo 'Amiga 1200' s kojim bi se povremeno povezivao modemom posuđenim u firmi brzinom od oko 5 kbps s nekim B.B.S. poslužiteljem. Mnogo se toga promijenilo iz temelja od opisanog doba.

Općenito, uporaba bežićne komunikacije glede navedenih tehnologija koristila bi se prema slijedećoj slici:

Slika 7.6.71 Uporaba Wi‑Fi 6 i 5G ovisno o okolnostima.

Osnovni element kojeg uređaji moraju imati da bi bili sastavni dio ove tehnologije je senzor; dio uređaja koji mjeri, obrađuje i sprema podatke. Ovisno o namjeni uređaja senzor može biti samo jedan (kao npr. za detektor plina) ili više njih za različite svrhe. To je prvi i osnovni uvijet. Drugi uvijet je da uređaj posjeduje primo-predajnik koji će koristeći radio-valove slati podatke korisniku ili će ih korisnik očitavati. Korisnik po potrebi može naložiti uređaju izmjene u radu. Nužno ne mora postojati dvosmjerna komunikacija, ako je svrha jednostavna, na primjer, da uređaj odašilje podatke o svom stanju rada i ispravnosti.

Dva su načina kako se senzori u uređajima mogu očitati. Prvi je da senzor uređaja uređaj šalje podatke iz privatne Wi‑Fi mreže prema javnom poslužitelju proizvođača senzora s fiksnom javnom adresom, te korisnik namjenskom programskom potporom očitava podatke s poslužitelja koji će eventualne nove naloge korisnika prema senzoru isporućiti kada se senzor ponovo javi poslužitelju. Bitan faktor je učestalost kontakta senzora prema poslužitelju. Drugi način je da se komunikacija između senzora i korisnika na kraćim udaljenostima odvija unutar privatne Wi‑Fi mreže, a za veće udaljenosti koristi se 'most' između javne i privatne mreže kojeg omogućava oprema ISP-a i 5G pristupnik (gateway) da bi se omogućilo iz javne mreže pristupiti privatnoj Wi‑Fi mreži korisnika. Podrazumno, komunikacija između privatne i javne mreže moguća je samo ako je poziv usljedio prema javnoj mreži iz privatne mreže, jer pristupnik ne dozvoljava 'upad' u privatnu mrežu iz javne mreže. Dakle, 5G uređaji moraju omogućiti korisniku da na većim udaljenostima koristeći javnu mrežu 'preko' mosta pristupi svojoj vlastitoj privatnoj mreži. U osnovi, senzor razmatran u IoT, za razliku od uobičajenog poimanja sezora, je primo-predajni sustav koji se koristi internet tehnologijom.

Dakle, 5G uređaji sa sezorima, mobiteli i pristupnici mreži (gateway) su raspoloživi. Trenutno u naš svakodnevni život ulaze s različitim osobitostima sve više i više, kako prikazuje naredni skup slika. Poćinje s jeftinijim i jednostavnijim stvarima koje se već oglašavaju na web-prodavaonicama.

Slika** 7.6.72 Uporaba Wi‑Fi 6 u kućanstvu.	( + / - )	Slika** 7.6.73 Što žena može prodati?

Iako izgleda kao šala, nije. Obitelji koje su u fazi uređivanja kuće prilikom kupovanja svega potrebnog, nabaviti će zidne utičnice i zidne prekidaće, žarulje s mogućnosti regulacije osvjetljenja, a a kućanski aparati kao štednjak, perilica suđa i rublja, bojler, i ostale potrepštine. Na taj način imati će nadzor nad radom svih uređaja u kući. Glede olakšanog pristupa uređajima preporučuje se sve kupiti kod istog proizvođača radi jedinstvene programske potpore. Ipak, dok starija kućanstva dođu do te faze proći će dosta vremena. A što je s ženama? Jeli prikazana reklama mamac za muškog kupca, jer sa slikom polugole žene šanse za prodaju proizvoda rastu? U kojeg prodavača čete kupiti isti proizvod iako su u istom prodajnom prostoru. Kod žene, naravno i muškarci i žene. Kult polugole žene glede reklame i prodaje razvijen je do savršenstva. Uostalom, žene su ljepše i prefinjenije od muškaraca, što jedni i drugi dobro znaju.

Sada treba čekati kakvi će se proizvodi ugrađivati u automobile, autobuse, vlakove, kamione, avione, dječije vrtiče, škole, biblioteke, muzeje, bolnice i slično navedenom. Neće nam se valjda života s pametnim telefonom zakomplicirati do te mjere da ćemo imati instalirano na pametni telefon stotine programa za različite namjene. Na narednoj slici prikazan je uređaj koji se vrlo često nudi kao rješenje za pametnu kuću. Uređaj prema opisu u ponudi nadzire par udaljenih uređaja prikazanih na slici desno od njega. Nema u ponudi ništa glede vozila, pečnice, hladnjaka, mašine za pranje posuđa ili robe i sličnog, niti o pametnoj strujnoj razvodnoj tabli. Rješenje koje ISP u Hrvatskoj (i nekim drugim zemljama) nudi je vrlo mizernih mogućnosti.

Slika 7.6.74 Upravljački uređaj pametne kuće i njegove periferije.

Osobitosti ovog uređaja su:

• Smart Home upravljačka jedinica NA502 (NA502S):
  
  
  • Operativni Sustav: DOpenWRT, Linux 2.6 BSP ready
    
    
  • Procesor i memorija: SoC MT7621S, MIPS 800 MHz, NAND Flash 256 MB, DDR3 256 MB.
    
    
  • Žićna Mreža: Ethernet 10/100/1000 Mbps.
    
    
  • Bežična Wi‑Fi mreža: IEEE 802.11b/g/n i 802.11a/n/ac.
    
    
  • Bežična mreža: Integrirani ZigBee i Z-Wave modul.
    
    
  • Bežični moduli: Bluetooth LE integrirani 3G mobilni modul (opcija).
    
    
  • Protokoli: Z-Wave, ZigBee, BLE, WiFi.
    
    
  • Baterija: (opcija).
    
    
  • Ugrađeni 3G bežični modul: (opcija).
    
    
  • SIM kartica: (opcija).
    
    
  • Uzbunjivanje: (opcija).
    
    
  • Mikrofon sprijeda: (opcija).
    
    
  • Botun odabira rada (select): (opcija).
    
    
  • Botun sinkronizacije: (opcija).
    
    
  • Rupica za RESET: Ponovno pokretanje uređaja.
    
    
  • Stražnji priključak 1: USB 2.0 (opcija).
    
    
  • Stražnji priključak 2: RJ-45.
    
    
  • Stražnji priključak 3: DC napajanje.
    
    
  • Dimenzije: 127 mm x 196 mm x 35 mm
    
    
• Prednja ploča:
  
  
  • Power
    
    
  • Wi‑Fi
    
    
  • Z-Wave
    
    
  • ZigBee
    
    
  • Bluetooth LE
    
    
  • 3G (opcija)
    
    
  • 433 MHZ / 345 MHz (opcija)
    
    
  • Voice (opcija)
    
    
  • Voice Button (opcija)
    
    

Isprva, sve moguće opcije za oba uređaja nisu u potpunosti podržane. Vrlo je jadno od ISP-a što uglavnom nudi uređaj bez SIM karice, što znači da je preko mobitela dostupan samo unutar kućnog Wi‑Fi okruženja. Uporabom SIM kartice (Dual SIM mobiteli) moglo bi se s veće udaljenosti pozvati ovaj uređaj i pristupiti upravljačkim uređajima koji se preko Smart Home upravljačke jedinice nadziru. Udaljeni uređaji koriste Z-Wave i ZigBee protokole (unutar sloja aplikacije). Z-Wave i ZigBee koriste 128-bitni standard enkripcije, istu enkripciju koju koriste banke i vlada, što znači da je komunikacija između urađaja jako dobro zaštićena.

Z-Wave i dizajniran je za postizanje pouzdane komunikacije i rada između uređaja i objekata sa senzorima različitih proizvođača u Z-Wave Allianceu, koji se sastoji od preko 700 članova. Koristi pojas od 900 MHz. ZigBee bežična tehnologija razvijena je kao otvoreni globalni standard za rješavanje jedinstvenih potreba jeftinih bežičnih IoT mreža male snage. Zigbee standard radi na IEEE 802.15.4 radio specifikaciju i radi u opsezima od 2.4 GHz, 900 MHz i 868 MHz. Z-Wave mreža ograničena je na ukupno 232 uređaja. ZigBee mreža bi teoretski mogla imati oko 65'000 povezanih uređaja. Oba protokola za upravljanje pametnim kućnim uređajima imaju određene prednosti i nedostatke. Čini se kao da niti jedan protokol nije izborio pravo da se naziva standardom. Kakva zbrka, dvije različite mreže u kućnom okruženju. Dva pristupnika za dvije različite namjene? Ali, ima li nešto bolje i drugačije?

Slika 7.6.75 Moderni SOHO 5G uređaj 'Fritz!Box'.

Za razliku od mnogih drugih rješenja pametne kuće, Fritz!Box je opremljen samo jednim bežičnim standardom pametne kuće: štedljivim standardom DECT-ULE koji koristi band od 1'880 do 1'900 MHz. To znači da je sustav pametne kuće kompatibilan samo s uređajima koji koriste ovaj bežični standard. Fritz!Box kao upravljački centar pametne kuće ispunjava najvažnije funkcije pametnog doma, ali (još uvijek) ne ostavlja puno manevarskog prostora jer ne postoji kompatibilnost s glasovnim pomoćnicima kao što su Amazon Alexa, Google Home i Apple HomeKit. Vidjet ćemo što će biti u budućnosti.

Slika 7.6.76 Uređaji 'Fritz!Box' sustava.

FRITZ! ima nekoliko proizvoda i kada se istovremeno koriste u kućnoj mreži, Mesh Wi‑Fi upravljanje automatski usmjerava pametne telefone, tablete i druge bežične uređaje na bežičnu pristupnu točku s najboljim Wi‑Fi prijemom i na najprikladniju frekvencijski pojas. Na taj način, Mesh Wi‑Fi upravljanje ne samo da optimizira Wi‑Fi vezu pojedinačnih uređaja, već optimizira i opterećenje svih bežičnih pristupnih točaka. FRITZ! koristi vlastiti OS i ima mobilne aplikacije za različite namjene. Nisam još probao DECT-ULE mogućnosti, ali u suštini može se 'proglasiti' vaš telefonki broj kao puzdan, te napraviti vlastiti korisniči račun na uređaju. To omogućava ulazak u Vašu 'privatnu mrežu' izvana i korištenje Wi‑Fi mogućnosti uređaja. Više o tome kad navedeno uporabim i tada ću na narednoj stranici napisati cjelokupan opis.

SAŽETAK:

Sigurno je da će uvođenje IoT u život ljudi donjeti velike promjene koje se zasad stidljivo pojavljuju. Na primjer, pametni prekidaći za svijetlo i rasvjetna tijela kojima se se može regulirati jačina svjetla postoje, ali ne mogu se nači u svim prodavaonicima, osobito ako se tome pridodaju kuhinjski uređaji koji šalju stanje rada korisniku putem novih tehnologija, jer se tako brzo ne mijenjaju s novima i naprednijima. Navedeno vrijedi za SOHO okruženje, a izvan njega uvođenje novina iči će još sporije. Stoga će ova stranica još dosta vremena biti 'u izradi'.