КРЫНІЦА ЭЛЕКТРОННЫХ КАМПАНЕНТАЎ З УПЭЎНЕНАСЦЮАўтарызаваныя крыніцы для інтэгральных схем (IC), модуляў IGBT, транзістараў, дыёдаў і пасіўных кампанентаў — з падтрымкай рэальных запасаў і экспертызы паставак.: Падтрымка інжынераў і пакупнікоў з дапамогай надзейных крыніц і спагадных цытат.ЗАПРЫЦЬ ЦЫТАТУ КАМПАНЕНТА

Беспроводныя сэнсарныя сеткі: Як яны працуюць, тыпы, прыкладныя задачы і адладка

Aug26

Праглядаць: 817

Беспроводныя сенсарныя сеткі (WSN) выкарыстоўваюць распаўсюджаныя сенсарныя вузлы для вымярэння фізічных умоў і беспроводнай перадачы даных шлюзу, ўпадку, кантролеру або праграме. Яны шырока выкарыстоўваюцца для прамысловага маніторынгу, разумных будынкаў, сельскай гаспадаркі, экалагічнага сэнсавання, маніторынгу інфраструктуры і сістэм IoT. У гэтым артыкуле разглядаецца, як працуюць беспроводныя сенсарныя сеткі, аднаўляючыя і шматскакавыя камунікацыі, тыповыя беспроводныя тэхналогіі, ключавыя параметры эфектыўнасці, прыкладанні, выбар сеткі і адладка.

Каталог

1. Што такое беспроводная сенсарная сетка?

2. Як працуе беспроводная сенсарная сетка

3. Топалогіі беспроводных сенсарных сетак: аднаўляючыя, шматскакавыя, зоркавыя, дрэвавыя і сеткавыя

4. Беспроводныя камунікацыйныя тэхналогіі і пратаколы для WSN

5. Ключавыя параметры эфектыўнасці і дызайну беспроводнай сенсарнай сеткі

6. Распаўсюджаныя прыкладанні і выпадкі выкарыстання беспроводных сенсарных сетак

7. Як спланіраваць і выбраць беспроводную сенсарную сетку

8. Распаўсюджаныя праблемы беспроводных сенсарных сетак, тэставанне і адладка

Example single-hop WSN architecture

Фігура 1: Прыклад архітэктуры аднаўляючага WSN

Што такое беспроводная сенсарная сетка?

Беспроводная сенсарная сетка – гэта група сенсарных вузлоў, якія вымяраюць фізічныя ўмовы, такія як тэмпература, вільготнасць, ціск, вібрацыя, рух, святло, канцэнтрацыя газа або стан абсталявання, і беспроводна перадаюць вымярэнні. Тыповы сенсарны вузел утрымлівае элементы сэнсавання, сігнал-перапрацоўваючы або пераўтваральны контур, мікракантролер, беспроводны транспівер і крыніцу харчавання. У залежнасці ад архітэктуры сеткі даныя адпраўляюцца непасрэдна або праз іншыя вузлы да ўпадку, шлюзу, кантролеру або аддаленай праграме.

Як працуе беспроводная сенсарная сетка?

Сенсарны вузел спачатку вымярае фізічную ўмоў з дапамогай свайго элемента сэнсавання. Сігнал падвяргаецца апрацоўцы і пераўтвараецца ў даныя, якія можа апрацаваць мікракантролер вузла. Потым вузел упакоўвае вымярэнне і перадае яго па выбранай беспроводнай сувязі. Даныя могуць непасрэдна адправіцца на шлюз або прайсці праз сярэднія вузлы, перш чым дасягнуць прызначэння. Шлюз або ўпадак збірае вымярэнні і перадае іх мясцоваму кантролеру, серверу, воблачнай платформе або праграме маніторынгу, дзе даныя могуць захоўвацца, аналізавацца, адлюстроўвацца або выкарыстоўвацца для актывацыі дзеяння.

Топалогіі беспроводных сенсарных сетак: аднаўляючыя, шматскакавыя, зоркавыя, дрэвавыя і сеткавыя

Single-Hop vs. Multi-Hop Wireless Sensor Network

Фігура 2: Аднаўляючыя супраць шматскакавых беспроводных сенсарных сетак

Колькасць пераскокаў і топалогія сеткі апісваюць розныя рэчы. Колькасць пераскокаў паказвае, колькі беспроводных спасылак пакет перасякает, перш чым дасягнуць сваёй мэты. Топалогія апісвае, як арганізаваны вузлы, маршрутызатары і шлюзы. Зоркавая сетка можа выкарыстоўваць аднаўляючае злучэнне, у той час як дрэвавыя і сеткавыя сеткі звычайна выкарыстоўваюць некалькі пераскокаў.

Тып сеткі	Перадача	Рэзерв	Затрымка Паводзіны	Перадача Сіла	Збой Паводзіны	Падыходныя Прымяненні
Адзіночны перахад	Без прамежкавага беспроводнага рэлэя	Залежыць ад пакрыцця шлюзу і дызайну сістэмы	Няма затрымкі пераходу рэлэя	Датчык перадае толькі свой уласны трафік	Страта прамога злучэння можа раз'яднаць гэты вузел	Прамое адчуванне вузла да шлюзу
Мультыперапад	Адміністратар або некалькі прамежкавых вузлоў перадаюць трафік	Залежыць ад дызайну маршрутызацыі	Дадатковыя пераходы могуць дадаваць затрымкі і паўторныя перадачы	Рэлэйныя вузлы спажываюць энергію для перадачы іншага трафіку	Збой можа патрабаваць перамаршруткі або можа разарваць шлях	Размеркаваная сетка, дзе прамое злучэнне недаступна
Зорка	Канцавыя вузлы камунікуюць з цэнтральным каардынатарам або шлюзам	Звычайна вельмі моцна залежыць ад цэнтральнай кропкі	Прамы радыё шлях звычайна просты	Канцавыя вузлы звычайна не перадаюць трафік іншых вузлоў	Збой цэнтральнай кропкі можа паўплываць на многа вузлоў	Цэнтралізаваны маніторынг і сеткі, заснаваныя на шлюзах
Дерево	Дадзеныя пераходзяць па шляхах бацькі-дзіцяці праз прамежкавыя вузлы	Звычайна абмежаваны, калі не распрацаваны альтэрнатыўныя шляхі	Затрымка можа павялічвацца з глыбінёй дрэва	Бацькоўскія/маршрутызуючыя вузлы павінны перадаваць трафік дзяцей	Збой верхняга бацькі можа адключыць яго галіна	Іерархічныя будаўнічыя або прамысловыя сеткі
Сетка	Вузлы, здольныя маршрутызацыі, перадаюць трафік для іншых вузлоў	Можа быць даступна некалькі маршрутаў	Даўжыня маршруту і паўторная маршрутызацыя ўплываюць на затрымку	Маршрутызатары патрабуюць дастатковай магутнасці для бесперапынных перадавальных абавязкаў	Маршрутызацыя можа абыходзіць збойскія злучэння або маршрутызатары, калі існуюць альтэрнатыўныя шляхі	Аўтаматызацыя будынкаў і размеркаваная прамысловая адчувальнасць

Мультыперападная сетка не з'яўляецца аўтаматычна сеткай "меш". Мультыперападная камунікацыя таксама можа адбывацца ў структуры дрэва або іншых маршрутызаваных структурах.

LoRaWAN таксама з'яўляецца важным прыкладам таго, чаму лік пераходаў і топалогію трэба аддзяліць. Альянс LoRa вызначае LoRaWAN як топалогію "зорка з зорак", дзе канцавы прылада выкарыстоўвае адзіночны радыёзлучэнне для аднаго або некалькіх шлюзаў. Шлюзы потым перадаюць пакеты на сеткавы сервер праз IP-злучэнне. Канцавыя прылады LoRaWAN не ўтвараюць беспроводную сетку "меш" або не перадаюць пакеты адзін аднаму.

Беспроводныя камунікацыйныя тэхналогіі і пратаколы для WSN

Беспроводныя тэхналогіі павінны быць параўнаныя ў адпаведнасці з іх пратакольным пластом і роляй. Спецыфікацыя радыё PHY/MAC, сеткавы стек і пратакол паведамленняў прыкладанняў не выконваюць адну і тую ж функцыю.

Радыё, PHY і тэхналогіі спасылак

Тэхналогія	Роля пратакола	Што яна забяспечвае	Заўвага ў дызайне WSN
IEEE 802.15.4	PHY і MAC	Вызначае радыёаперацыю фізічнага пласта і функцыі MAC для сетак з нізкай хуткасцю	Выкарыстоўваецца як аснова радыё/MAC для такіх тэхналогій, як Zigbee і Thread
Bluetooth Low Energy (BLE)	Радыёны стек Bluetooth з некалькімі варыянтамі PHY LE	Забяспечвае радыёсувязь Bluetooth LE і сувязі спасылак	Пакрыццё і паводзіны камунікацыі залежаць ад выбранага PHY, магутнасці перадачы, прыёмніка, антэны, корпуса і асяроддзя
Wi-Fi / IEEE 802.11	Сям'я PHY і MAC з IP-сеткай, звычайна над ім	Забяспечвае WLAN падключэнне	Карысна, калі дызайн датчыка патрабуе сумяшчальнасці з існуючай інфраструктурай Wi-Fi
LoRa PHY	Фізічны пласт	Забяспечвае радыёмадуляцыю LoRa, якая выкарыстоўваецца пад LoRaWAN	LoRa і LoRaWAN не павінны разглядацца як адзін і той жа пратакольны пласт
NB-IoT	Тэхналогія радыёдаступу 3GPP	Забяспечвае падключэнне IoT праз ліцэнзаваныя клеткавыя дыяпазоны	Даступнасць сеткі, падтрымліваемы выпуск 3GPP, канфігурацыя аператара, патрабаванні да мабільнасці і функцыі эканоміі энергіі павінны правярацца
LTE-M	Тэхналогія радыёдаступу 3GPP	Забяспечвае клеткавае падключэнне IoT праз ліцэнзаваныя клеткавыя дыяпазоны	Павінен ацэньвацца асобна ад NB-IoT з-за адрозненняў у мабільнасці, паводзінах затрымак, функцыях прылады і падтрымцы сеткі
Перапрыватная радыё	Тэхналогія PHY/MAC або стек, спецыяльны для пастаўшчыка	Забяспечвае беспроводную камунікацыю, спецыяльную для прыкладанняў	Патрабуе праверкі ўзаемадзеяння, рэгіянальных рэгламентаў і доўгатэрміновай падтрымкі з боку пастаўшчыка

IEEE 802.15.4 спецыяльна вызначае функцыі PHY і MAC, а не поўныStacks заданне прыкладання. Bluetooth LE падтрымлівае некалькі PHY канфігурацый, уключаючы LE 1M, LE 2M і LE Coded, таму апісанне BLE безумоўна як толькі "краткарасце" з'яўляецца занадта спрошчаным. NB-IoT і LTE-M з'яўляюцца асобнымі тэхналогіямі IoT 3GPP з дадатковымі характарystykaмі і павінны быць ацэнены індывідуальна для пэўнага разгортвання і сеткі аператара.

Сустэмы сетак і беспроводных пратаколаў вышэйшага ўзроўню

Тэхналогія / Пратакол	Асноўная тэхналогія	Галоўная роля	Агульнае выкарыстанне WSN
Zigbee	IEEE 802.15.4 PHY/MAC	Дадае функцыі сеткавага злучэння Zigbee і прыкладання	Датчыкі, аўтаматызацыя будынкаў, маніторынг
Thread	IEEE 802.15.4 з 6LoWPAN і IPv6	Забяспечвае сеткавае злучэнне Mesh на аснове IPv6	Смарт-будаўлі і IP-асноўныя сеткі датчыкаў
WirelessHART	Радыё на базе IEEE 802.15.4 з WirelessHART, функцыямі звязка, сеткавага злучэння, расклада і прыкладання	Забяспечвае кіраваную прамысловую беспроводную сувязь	Прамысловая інструментацыя і маніторынг
LoRaWAN	LoRa або падтрымліваемыя рэгіянальныя PHY опцыі	Вызначае MAC/мережавую архітэктуру LoRaWAN, класы прылад, бяспеку і камунікацыю між шлюзамі і сеткавымі серверамі	Распараджэнне аддаленых адчуванняў праз сетку з зоркамі

Специфікацыя Zigbee выкарыстоўвае IEEE 802.15.4 MAC і PHY пад яго вышэйшымі пластамі. Thread - гэта пратакол сеткавага злучэння Mesh на базе IPv6, зробленыя на базе радыё тэхналогіі IEEE 802.15.4. WirelessHART дадае свае функцыі прамысловай камунікацыі над фізічным пластом на базе IEEE 802.15.4. LoRaWAN вызначае пратакол сеткавага злучэння вышэйшага ўзроўню і архітэктуру зоркі-зоркі замест таго, каб быць радыё PHY самім па сабе.

Пратаколы паведамленняў прыкладанняў

Пратакол	Пласт / Роля	Як ён выкарыстоўваецца
MQTT	Пратакол паведамленняў прыкладанняў	Выкарыстоўвае паведамленні публікацыі/падпісу паміж кліентамі і сервером або брокерам
CoAP	Пратакол прыкладання	Забяспечвае камунікацыю ў стылі REST, распрацаваную для абмежаваных прылад і сетак

MQTT і CoAP не павінны быць пералічаныя як альтэрнатывы радыёсувязі, такой як IEEE 802.15.4, BLE або LoRa. Яны дзейнічаюць вышэй за падставовую сетку. MQTT вызначае паведамленні публікацыі/падпісу кліент-сервер, у той час як CoAP забяспечвае пратакол прыкладання, распрацаваны для абмежаваных асяроддзяў.

Не прысвойвайце універсальныя дыяпазоны, прапускную здольнасць, затрымкі або рэйтынгі энергіі гэтым тэхналогіям без указання версіі пратаколу, PHY, рэгіянальнага дыяпазону або плана канала, памера пакета, канфігурацыі сеткі, сістэмы антэн, магутнасці перадачы і тэставага асяроддзя.

Ключавыя параметры эфектыўнасці і дызайну беспроводнай сеткі датчыкаў

Беспроводная эфектыўнасць не можа быць ацэненая толькі зыходзячы з дыяпазону перадачы. Таксама неабходна ўлічваць магутнасць, перашкоды, дастаўку пакетаў, затрымку, топалогію і ўмовы навакольнага асяроддзя.

Параметр	Што праверыць	Чаму гэта мае значэнне
Дыяпазон пакрыцця	Адлегласць і перашкоды паміж вузламі і шлюзам	Вызначае, ці могуць быць устаноўлены надзейныя сувязі
Прапускная здольнасць	Колькасць даных, якія перадаюцца за секунду	Павінна падтрымліваць цяжар датчыка
Затрымка	Задзержка ад вымярэння да прызначэння	Важна для трывог і кіравання
Каэфіцыент дастаўкі пакетаў (PDR)	Успешна атрыманыя пакеты ў параўнанні з перададзенымі пакетамі	Ацэньвае надзейнасць камунікацыі
RSSI / узровень атрыманага сігналу	Сіла атрыманага радыёсігналу	Дапамагае ацаніць ўмовы злучэння для выбранай радыёсістэмы
SNR	Узровень сігналу ў параўнанні з фоновым шумам	Дапамагае ацаніць якасць злучэння для выбранага PHY і модуляцыі
Частотны дыяпазон	Пад-ГГц, 2,4 ГГц, ліцэнзаваныя кліенцкія дыяпазоны або іншыя дазволеныя спектры	Уплывае на дызайн антэн, перашкоды, распаўсюджванне і рэгуляцыі
Спажыванне энергіі	Энергетыка, адчуванне, апрацоўка, атрымліванне і перадача току	Вызначае патрэбы ў батарэі і энергіі
Цыкл работы	Як доўга вузел праводзіць у кожным рабочым стане	Уплывае на сярэдні ток і жыццё батарэі
Колькасць вузлоў	Колькасць прылад у сетцы	Уплывае на трафік і маштабавальнасць
Топалогія	Зорка, дрэва, сетка, адзіночны пераход або многопераходны	Уплывае на маршрутызацыю, затрымку і патрабаванні да пераадолення
Перашкоды	Сукупныя/суседнія каналы перашкод і запаўняльнасць спектру	Допамагае вызначыць канкурэнтную RF актыўнасць
Бяспека	Аўтэнтыфікацыя, шыфраванне, кіраванне ключамі, бяспечныя абнаўлення	Ахоўвае прылады і сеткавыя даныя
Экалагічная ацэнка	Тэмпература, вільготнасць, пыл, вібрацыя, ахоўны корпус	Вызначае надзейнасць поля
Дызайн антэн	Тып антэны, арыентацыя, размяшчэнне і эфект ахоўнага корпуса	Непасрэдна ўплывае на прадукцыйнасць бесправоднай сувязі

Выкарыстоўвайце наступныя разлікі пры ацэнцы надзейнасці сеткі, магутнасці і прадукцыйнасці злучэння:

PDR (%) = атрыманыя пакеты ÷ перададзеныя пакеты × 100

Сярэдні ток (мА) = Σ(I × t) ÷ час цыклу

Ідэальны час службы батарэі (г) = карысная ёмістасць (мАг) ÷ сярэдні ток (мА)

Памежжа злучэння (дБ) = прадказаная атрыманая магутнасць (дBm) − адчувальнасць прыёмніка (дBm)

Час службы батарэі з'яўляецца ацэнкай, а не гарантованым тэрмінам службы. Практычны час службы батарэі таксама павінен улічваць тэмпературу, старэнне батарэі, самастойная разрадка, страты пры пераўтварэнні і паўторныя перадачы.

RSSI і SNR залежаць ад радыёпрылады, PHY, модуляцыі, паласы прапускання і ўмоў эксплуатацыі. Не варта ўжываць універсальныя парогі RSSI або SNR для розных бесправодных тэхналогій.

Агульныя прыкладанні і выпадкі выкарыстання бесправодных сенсарных сетак

Бесправодныя сенсарныя сеткі зручныя, калі неабходна размеркаваць шмат пунктов вымярэння па тэрыторыі без устаноўкі сігнальных кабеляў да кожнага месца.

Прымяненне	Агульныя вымярэнні	Асноўная патрабаванне WSN
Промысловы маніторынг	Тэмпература, вібрацыя, ціск, стан абсталявання	Надзейнасць, устойлівасць да перашкод, час службы батарэі
Смарт будынкі	Запашанасць, тэмпература, вільготнасць, якасць паветра, асвятленне	Нізкая магутнасць і маштабуемая колькасць вузлоў
Сельская гаспадарка	Вільготнасць глебы, тэмпература, вільготнасць, умовы надвор'я	Далёка і нізкая магутнасць
Экалагічны маніторынг	Якасць паветра, ўзровень вады, надвор'е, забруджванне	Далёкая эксплуатацыя і ахова навакольнага асяроддзя
Маніторынг актываў	Пазіцыя, рух, тэмпература, стан	Нізкая магутнасць і шырокапалосная сувязь
Энергетыка і камунальныя паслугі	Лічыльнікі, напруга, паток, ціск	Надзейнасць, бяспека, працяглы тэрмін службы
Маніторынг інфраструктуры	Напружанне, вібрацыя, зрух, structural condition	Доўгатэрміновая надзейнасць і размеркаваная пакрыццё
Ахова здароўя і носімыя прылады	Рух, тэмпература, фізіялагічныя вымярэнні	Нізкая магутнасць, бяспека, кампактны памер
Смарт гарады	Паркоўка, асвятленне, экалагічныя ўмовы, інфраструктура	Вялікая кольнасць вузлоў і шырокае пакрыццё

Як праектаваць і выбіраць бесправодную сенсарную сетку

Пачынайце з патрабаванняў да вымярэння і сувязі перад выбарам бесправоднага пратаколу.

Фактор выбару	Што правяраць	Дызайнерскае рашэнне
Дадзеныя сэнсара	Тып вымярэння і памер дадзеных	Вызначце неабходную ёмістасць даных
Час абнаўлення	Як часта перадаюцца вымярэнні	Вызначае трафік і спажыванне магутнасці
Зона пакрыцця	Адлегласць, сцены, тэхніка, рэльеф	Выберыце адпаведную радыётэхналогію і топалогію
Топалогія	Непасрэдная сувязь або релейныя вузлы	Выберыце аднапроходную або многопроходную
Крыніца энергіі	Батарэя, сетка, сонечнае, збор энергіі	Выберыце радыё і цыкл адпаведна
Мэтай час службы батарэі	Неабходны інтэрвал абслугоўвання	Мінімізуйце час актыўнасці і непатрэбныя перадачы
Затрымка	Максімальная прымальная затрымка	Важна для сігналаў і кіравання
Надзейнасць	Неабходная прадукцыйнасць дастаўкі пакетаў	Разгледзьце паўторы, рэзерву і маршрутызацыю сетак
Колькасць вузлоў	Цяперашняя і будучая колькасць сэнсараў	Пераканаецеся, што адрасаванне і ёмістасць сеткі могуць маштабавацца
Перашкоды	Іншыя радыё і прамысловы шум	Уважліва выбірайце частату, каналы і размяшчэнне
Патрабаванне шлюза	Мясцовае або інтэрнэт/аблачнае злучэнне	Выберыце сумяшчальныя інтэрфейсы шлюза
Бяспека	Аўтэнтыфікацыя, шыфраванне, кантроль доступу	Ахоўвайце прылады і сеткавыя даныя
Серада	Унутры, звонку, прамысловая, небяспечная, вільготная	Выберыце адпаведны корпус і абсталяванне
Кошт	Вузлы, шлюзы, акумулятары, ўсталяванне, абслугоўванне	Ацаніце агульную кошт сістэмы

Ілюстрацыйны прыклад выбару беспроводнай сенсарнай сеткі

Нижэй прыведзены прыклад тепліцы носіць ілюстрацыйны характар. Канфігурацыя і крытэрыі прымання паказваюць, як можна спецыфікаваць і праверыць ўстаноўку WSN, але іх не варта разглядаць як вымяряныя вынікі палявых даследаванняў.

Прыміце, што тепліца патрабуе 50 вузлоў сенсараў тэмпературы і вільготнасці на батарэях, падлучаных да аднаго шлюзу LoRaWAN.

Выбар / Тэставы элемент	Ілюстрацыйнае патрабаванне
Дадатак	Маніторынг тэмпературы і вільготнасці ў тепліцы
Мадэль прылады	Milesight EM300-TH, абсталяванне 3.x
Рэгіянальны план каналаў	EU863–870 для гэтага ілюстрацыйнага еўрапейскага разгортвання; выкарыстоўвайце рэгіянальны план, дазволены на фактычным месцы ўстаноўкі
Рэжым сеткі	LoRaWAN Клас A, выкарыстоўваючы OTAA
Памер узору	50 вузлоў сенсараў
Пакет	Узровень батарэі, тэмпература і вільготнасць; прыкладна 10 байт праграмнага пакета дадатка, выкарыстоўваючы дакументаваны фармат палёў EM300-TH
Інтэрвал справаздач	Адзін апарат кожныя 10 хвілін
Палітыка пацверджання	Непацверджаныя выхады для руцінных перыядычных вымярэнняў; пацверджанні выкарыстоўваюцца толькі тады, калі дадатак патрабуе пацверджанай перадачы
Магутнасць перадачы	16 dBm для ілюстрацыйнай мадэлі 868 МГц
Пазіцыя антэны сенсара	Унутраная антэна; ўсталюйце кожны вузел у яго канчатковай арыентацыі і адкажыце на непатрэбнае экране вялікімі металічнымі паверхнямі
Пазіцыя шлюзу	Centrally размешчаны і ўзняты над галоўнымі перашкодамі тепліцы, калі гэта магчыма
Праграмнае забеспячэнне	EM300-TH абсталяванне 3.x праграмнае забеспячэнне v1.11
Рэжым харчавання	Аперацыя класа A на батарэях, спячы паміж вымярэннямі і справаздачамі
Крытэрыі прыняцця	Ілюстрацыйная мэтай праекта ≥99% PDR падчас палявога выпрабавання, кожны вузел надзейна перадае дадзеныя з яго канчатковага месцазнаходжання
Прыняцце магутнасці	Сярэдні вымяряны ток павінен адпавядаць разліковай мэты батарэі праекта

Milesight ўказвае EM300-TH як прыладу класа A LoRaWAN і пералічвае 16 dBm магутнасці перадачы для версіі 868 МГц з унутранай антэнай. Дакументаваны фармат uplink прызначае палі для ўзроўню батарэі, тэмпературы і вільготнасці; уключэнне іх байтаў канала/тыпу дае прыкладна 10 байт для гэтых трох нармальных вымярэнняў. На гэты момант Milesight пералічвае праграмнае забеспячэнне v1.11 для EM300-TH абсталявання 3.x.

Інтэрвал справаздач, палітыка пацверджання, пазіцыя шлюзу, размяшчэнне вузлоў і ≥99% PDR з'яўляюцца ілюстрацыйнымі настройкамі праекта, не адзінымі требованиям LoRaWAN. Рэгіянальная канфігурацыя таксама павінна адпавядаць адпаведнаму плану каналаў LoRaWAN і мясцовым радыёпалажэнням.

Для Mesh-разгортвання, не лічыце, што кожны сенсор на батарэях можа перадаваць пакеты. Спячы батарэйныя прылады, звычайна не перадаюць рух для іншых вузлоў. Шлюзы, рэпітары або іншыя маршрутызуючыя прылады павінны перадаваць і патрэбуюць дастатковага крыніцы харчавання. Такім чынам, топалогія mesh павінна ўключаць як стратэгію харчавання вузлоў-сенсараў, так і размяшчэнне падключаных маршрутызуючых вузлоў.

Агульныя праблемы беспроводнай сенсарнай сеткі, Тэставанне і Адладка

Беспроводныя збой могуць адбывацца з вузла сенсара, радыёзлучэння, антэны, маршрутызацыі, шлюзу, крыніцы харчавання, канфігурацыі або прыкладання.

Праблема або сімптом	Вероятная прычына	Рэкамендаваная праверка
Вузел не падключаецца	Неправільныя сеткавыя ўліковыя даныя, частота, канал або канфігурацыя	Праверце радыё і сеткавыя наладкі
Слабый сігнал	Часавае адлегласць, перашкоды, праблема з антэнай	Праверце RSSI/SNR, размяшчэнне антэны і шлях
Частая страта пакетаў	Умяшанне, слабы сігнал, перагрузка	Праверце выкарыстанне канала, якасць злучэння і паўторныя перадачы
Перамяннае злучэнне	Памежны RF злучэння, рухомая перашкода, слабая сіла харчавання	Маніторынг якасці злучэння з цягам часу
Коратка час службы батарэі	Слабыя перадачы, няўдалы рэжым сну, паўтары	Вымярайце сярэдні ток і правярайце цыкл працы
Адзін вузел mesh забірае занадта шмат трафіку	Неправільны выбар маршруту або топалогіі	Праверце маршрутызацыйныя шляхі і размяшчэнне вузлоў
Высокая затрымка	Занадта шмат скачкоў, паўторы, перагрузка, павольны інтэрвал справаздачы	Вымярайце колькасць скачкоў і час пакета
Шлюз не атрымлівае дадзеныя	Несправнасць гейтвея, сетка, радыё або канфігурацыя	Праверце працу гейтвея і асацыяцыю вузлоў
Сетка не працуе пасля дадавання вузлоў	Месяц, калізія, маршрутызацыя або абмежаванні адресацыі	Праверце нагрузку на сетку і маштабаванасць
Значэнні дадзеных некарэктныя	Праблема з датчыкам, памылка каліброўкі, парсінг пакетаў	Сравняйце лакальнае счытванне датчыка з атрыманымі дадзенымі
Знос ніў з Apгаджалі	Сігналы RF характарызуюцца іншыміцінакцамі	Праверце работу з ахоўнікамі на "падключанымі" і праверце спектр/канал
Вузел працуе на стэнде, але не пасля ўсталёўкі	Дэтунінг антэны, корпус, мантажная паверхня, недарэчнае месца	Праверце працу RF у канчатковым корпусе і становішчы
З'явіўся несанкцыянаваны або невядомы прылада	Праблема з бяспекай або прадастаўленнем	Праверце аўтэнтыфікацыю, ключы і рэгістрацыю прылады

Асноўная паслядоўнасць выпрабаванняў WSN

1. Праверце крыніцу харчавання вузла датчыка і ўмовы батарэі.

2. Пацвердзіце, што сам датчык выдае сапраўдныя паказчыкі.

3. Праверце радыёчастоты, канал, сеткавы ID, адрас і налады бяспекі.

4. Вымерайце RSSI, SNR або іншыя даступныя паказчыкі якасці сувязі.

5. Праверце перадачу пакетаў, прыём, паўторы і ўзровень страты пакетаў.

6. Для сістэм з мнагаступеньчатай маршрутызацыяй праверце маршруты і недаступныя перадавальныя вузлы.

7. Праверце харчаванне гейтвея, канфігурацыю радыё і злучэнне з сеткай.

8. Пацвердзіце, што атрыманыя пакеты правільна адкодаваюцца прыкладаннем.

9. Паўтарыце выпрабаванне ў канчатковым асяроддзі ўсталёўкі звычайнай працоўнай тэхнікі.

Беспроводны вузел не павінен замяняцца толькі таму, што адсутнічаюць дадзеныя. Спачатку вызначце, ці з'яўляецца непаладка ў датчыку, крыніцы харчавання, радыёзлучэнні, антэне, маршруце, гейтвеі, канфігурацыі або праграмным забеспячэнні прыкладання.