Le reti per la Internet of Things sono consapevolmente lente

Mentre all’ultimo Consumer Electronic Show di Las Vegas si è puntato molto su reti domestiche e auto connesse in LTE, un tipo diverso di rete che può inviare piccoli messaggi all’interno di una città si sta facendo largo e molti scommettono già in un suo grande successo.

Stiamo parlando della LPWAN (Low Power Wide Area Network), reti geografiche a basso consumo che puntano su velocità molto ridotte andando oltre la rete cellulare e funzionando su piccoli dispositivi con batterie in grado di durare mesi. Queste reti non saranno in grado di trasmettere programmi TV o giochi in realtà virtuale, ma potrebbero rivelarsi molto utili a livello commerciale e governativo e interessare anche alcuni dispositivi indossabili.

La LPWAN è concepita soprattutto per connessioni M2M (machine-to-machine), che sono già ora utilizzate in diversi ambiti come il monitoraggio di macchinari industriali e il tracciamento e la raccolta di una grande varietà di dati. Mentre queste funzioni si appoggiano oggi alle reti cellulari, nel 2022 la LPWAN diventerà il metodo dominante per questo tipo di connessioni M2M secondo il parere di Jim Morrish, responsabile della ricerca di Machina Research.

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Come la maggior parte delle nuove tecnologie di rete, anche la LPWAN non ha ancora trovato uno standard unico su cui tutti i produttori possano convergere. Al CES di Las Vegas alcune compagnie hanno annunciato di aver formato la LoRa Alliance proprio con lo scopo di standardizzare la LPWAN, ma è ancora presto per capire se si tratterà di un passo definitivo o se un altro “gruppo” con lo stesso scopo uscirà vincitore da questa gara di standardizzazione. D’altronde questo è un tormentone molto frequente nel panorama odierno della Internet of Things.

Secondo Nick Jones, analista di Gartner, tutta la scena nascente della IoT rimarrà piuttosto confusa ancora per alcuni anni e ci sono all’orizzonte almeno dieci diverse tecnologie di trasmissione che interesseranno questo tipo di applicazioni. “Al momento questo mercato è in una fase in cui tutti cercano di esserci e di far notare la propria presenza”, dice ancora Jones.

Le LPWAN risolverebbero il problema di come raggiungere un gran numero di dispositivi connessi senza dover per forza ricorrere a grandi impianti di trasmissioni radio così affamati di energia. Questi piccoli dispositivi come sensori di movimento e misuratori intelligenti potrebbero benissimo funzionare per mesi e mesi senza avere delle batterie ingombranti.

Questo perché non avrebbero bisogno di grandi velocità di trasmissione, ma solo di una quantità di energia tale da inviare una piccolissima quantità di dati. Con le LPWAN si parla d’altronde di velocità pari a poche centinaia di bit al secondo, o anche meno. Queste reti inoltre sfruttano principalmente frequenze non ancora assegnate e possono così coesistere con quelle delle reti cellulari già esistenti. Un altro vantaggio delle LPWAN è che non richiedono così tante infrastrutture come nel caso delle reti cellulari. Grazie a questo fattore e alle frequenze non assegnate, il costo delle connessioni si abbassa notevolmente, tanto che una grande compagnia che voglia comprare connettività per molti dispositivi, pagherebbe qualcosa come 1 euro all’anno per una singola connessione.

La LoRa Alliance promuoverà il protocollo LoRaWAN come base fondante per questo tipo di reti a livello globale, permettendo così agli utenti di connettersi ovunque vogliano portare i propri dispositivi. LoRaWAN si basa su un brevetto di Semtech, una compagnia di semiconduttori di San Jose, California che ha già stretto un contratto di licenza con altri produttori di chip come la Microchip Technology, sebbene non si sia ancora capito se questi produttori debbano pagare per la licenza di Semtech.

Tra i membri della LoRa Alliance ci sono nomi importanti come IBM, Cisco Systems e grandi compagnie di telecomunicazione come KPN, Swisscom e SingTel e IBM ha già rilasciato un suo software open source per il protocollo LoRaWAN. Ci sono comunque altre piattaforme LPWAN in sviluppo o già attive in varie parti del mondo. Tra queste segnaliamo Weightless e RPMA (Random Phase Multiple Access) di On-Ramp Wireless e un nuovo sistema ideato dal service provider francese Sigfox.

Sigfox ha già installato da sola una LPWAN in tutta la Francia; con l’aiuto di un partner che ha fornito le infrastrutture necessarie si è estesa anche alla Spagna e, al momento, sta facendo lo stesso in Gran Bretagna appoggiandosi a un nuovo partner. Per marzo inoltre Sigfox si prepara a completare la sua rete LPWAN che coprirà l’intera Bay Area di San Francisco.

Le reti LPWAN di Sigfox offrono una velocità di 100 bits al secondo in Europa e si spingeranno fino a 500 bit al secondo negli USA. Ecco perché Luke D’Arcy, direttore del business development di Sigfox negli Stati Uniti, ha dichiarato recentemente “Sappiamo di essere lenti ma non ce ne dispiacciamo affatto; sarebbe frustrante usare una rete LPWAN per navigare sul web ed è per questo che non puntiamo assolutamente a mettere in connessione tra loro le persone”.

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