Jelentős előrelépést hozhat a magyarul dolgok interneteként (Internet of Things – IoT) ökoszisztémában egy új kísérleti fejlesztés. Egy nemzetközi kutatócsapat sikeresen kombinált két kommunikációs protokollt, a Wi-Fi-t és a LoRa-t (Long Range). A WiLo-nak nevezett technológia segítségével olyan IoT-rendszereket lehetne építeni, amelyekben mindkét protokoll létező eszközei használhatók lennének.

A Wi-Fi ugyan gyors és nagy a sávszélessége, de korlátozott a hatótávolsága és magas az energiafogyasztása. A LoRa eszközöknek ellenben alacsony az energiaigénye, nagyobb a hatótávolsága, csak kicsi a sávszélessége. Ezért is használják előszeretettel IoT-s szenzorhálózatokhoz.

A kutatóknak anélkül sikerült öszekapcsolni a két protokollt – és persze így egyesíteni egyes erősségeiket –, hogy kiegészítő technológiát kellett volna használniuk a különbségek áthidalásához, számolt be az IEEE Spectrum. A WiLo alkalmazásával elvileg csökkenthető lenne az IoT hálózatok komplexitása, miközben a méretezhetőségük javulna. Kevesebb lenne a hibalehetőség, sőt a kiépítési és üzemeltetési költségeket is csökkenteni lehetne.

A kutatók a kísérleteikhez olyan LoRa adóvevő eszközt használtak, amely a Wi-Fi által is használt frekvencián kommunikál. A Wi-Fi és a LoRa jelei azonban nem kompatibilisek. Ezért kidolgoztak egy algoritmust, ami a Wi-Fi szabványú jeleket átalakítja olyan formátumúvá, amilyent a LoRa-eszközök használnak a más eszközökkel történő kommunikációban. Az algoritmussal úgy módosították a Wi-Fi adatmultiplexelési szabványát (OFDM, magyarul: ortogonális frekvenciaosztásos hozzáférés), hogy a Wi-Fi eszköz a LoRa ún. chirp spread spectrum szabványában használt nagyobb hatótávolságú jeleket emuláljon.

Így elérték, hogy egy szabványos Wi-Fi eszköz további kiegészítő hardverek nélkül legyen képes a LoRa-szabvánnyal megegyező távolságba adatot továbbítani.

A legnagyobb előnye, hogy nem kell hozzá új hardver

A tesztek eddig biztatóak. A WiLo segítségével beltérben és kültéren egyaránt sikerült maximum 500 méteres távolságban viszonylag megbízható kapcsolatot felépíteni.

A kutatócsapat egyik tagja azt mondta az IEEE Spectrumnak, hogy szerinte a WiLo talán legnagyobb előnye, hogy egy IoT-hálózat tulajdonságainak javításához nem kell új hardvereket telepíteni a rendszerbe. Egy problémára azonban értelemszerűen a hibrid kommunikációs protokoll sem ad megoldást: a Wi-Fi-s eszközök energiaigénye továbbra is meglehetősen magas. Ráadásul a kommunikáció és a jelemuláció egyidejű kezelése többletenergiát igényel. A kutatócsapat ennek megoldásán is dolgozik.

Magán a protokollon szintén kell még csiszolni. Ilyen terület az adatátvitel stabilitásának javítása. Szintén megoldandó feladat, hogy a technológiák közötti kommunikációs folyamatba olyan biztonsági megoldásokat kell implementálni, melyek megfelelnek a különböző iparági szabványoknak.