Tiedonsiirto sulautetusta järjestelmästä NB-IoT-verkossa
Lindroos, Tuomas (2019-06-11)
11.06.2019
Sähkötekniikan DI-ohjelma (Degree Programme in Electrical Engineering)
Informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunta - Faculty of Information Technology and Communication Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2019-07-03
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-201906111952
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-201906111952
Tiivistelmä
Kasvava verkkoon kytkettävien antureiden määrä on aiheuttanut tarpeen uusille laajan kantaman vähävirtaisille langattomille tietoliikennetekniikoille. Tässä työssä keskitytään tutkimaan yhden tällaiseen tarpeeseen vastaavan verkon mahdollisuuksia. Tekniikan nimi on Narrow Band Internet of Things (NB-IoT). Sen kokeilemiseksi työssä toteutettiin sulautettu järjestelmä, joka kommunikoi kyseisen verkon kautta käyttäen kevyttä lwM2M-tiedonsiirtoprotokollaa.
Sulautetulle laitteelle, joka toimi lwM2M-protokollan asikaslaitteena, toteutettiin myös saman protokollan palvelinosapuoli, jonka kanssa se voi kommunikoida. Kokonaisjärjestelmän mielekkyyden vuoksi sillä haluttiin kerätä dataa myös oikeilta antureilta ja lähettää se pilvipalvelimelle. Datan lähteiksi valkoitui joukko Bluethooth Low Energy (BLE) -laitteita, joiden yhteyspisteenä työssä rakennettu laitteisto toimii. Lopputuloksena saatiin siis dataputki, jossa BLE-laitteelta lähtöisin oleva data siirtyy NB-IoT-verkon kautta lwM2M-protokollaa käyttäen asiakkaalta palvelimelle ja lopulta HTTP-yhteyden kautta lopulliselle pilvipalvelimelle, jossa se säilötään tietokantaan. LwM2M-protokolla tarjoaa myös tiedonsiirron palvelimelta asiakkaalle mahdollistaen yhteyspisteen hallitsemisen etänä.
Sulautetulle laitteelle, joka toimi lwM2M-protokollan asikaslaitteena, toteutettiin myös saman protokollan palvelinosapuoli, jonka kanssa se voi kommunikoida. Kokonaisjärjestelmän mielekkyyden vuoksi sillä haluttiin kerätä dataa myös oikeilta antureilta ja lähettää se pilvipalvelimelle. Datan lähteiksi valkoitui joukko Bluethooth Low Energy (BLE) -laitteita, joiden yhteyspisteenä työssä rakennettu laitteisto toimii. Lopputuloksena saatiin siis dataputki, jossa BLE-laitteelta lähtöisin oleva data siirtyy NB-IoT-verkon kautta lwM2M-protokollaa käyttäen asiakkaalta palvelimelle ja lopulta HTTP-yhteyden kautta lopulliselle pilvipalvelimelle, jossa se säilötään tietokantaan. LwM2M-protokolla tarjoaa myös tiedonsiirron palvelimelta asiakkaalle mahdollistaen yhteyspisteen hallitsemisen etänä.