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una comunicazione che comporta l’invio continuo dei dati da un dispositivo verso l’ambiente esterno senza un destinatario preciso (comunicazione bro- adcast – figura 3). Con il broadcasting, tutti i dispo- sitivi BLE presenti nell’ambiente possono ricevere i dati, ma non danno risposta. Lo svantaggio con questa topologia di rete è che, se cade il master (centro stella) che dovrebbe trasmettere i dati, cade di fatto l’intera rete. La tecnologia di rete perfetta Nel luglio 2017, il Bluetooth SIG ha introdotto, con Bluetooth Mesh, una tecnologia di comunicazione wireless con caratteristiche migliori, che è basa- ta sul protocollo di comunicazione dello standard Bluetooth a bassa energia e che può essere utiliz- zata in sostituzione a quest’ultimo. Con Bluetooth Mesh è possibile costruire una rete di grandi di- mensioni con collega- menti di tipo molti-a-mol- ti (m:m – figura 4) su una superficie fisica di gran- di dimensioni e in pre- senza di un massimo di 32.000 componenti. La trasmissione ha luogo anche se il dispositivo che ha inizialmente in- viato il messaggio non si trova direttamente all’in- terno della portata radio. Inoltre, la tecnologia di rete Bluetooth Mesh 1.0 permette la comunicazione tra dispositivi di produttori diversi, cosa che non era possibile con le soluzioni proprietarie esisten- ti, come ad esempio CSRmesh. Ulteriori vantaggi includono un trasferimento dati robusto e sicuro, oltre a un’efficienza energetica molto elevata. Queste caratteristiche rendono Bluetooth Mesh una tecnologia di rete perfetta per molti campi di appli- cazioni, come l’automazione degli edifici, le reti di sensori, la produzione industriale e la tracciabili- tà dei prodotti. In generale, la tecnologia Bluetooth Mesh è adatta per tutte le applicazioni che richie- dono una comunicazione tra più dispositivi con lo scambio di piccole quantità di dati. Bluetooth Mesh: principi di funzionamento Bluetooth Mesh opera con un sistema di messaggi- stica, in base al quale i messaggi vengono distribu- iti secondo il principio della pubblicazione e della sottoscrizione. L’invio di messaggi a un dispositivo con un particolare indirizzo è noto come pubblica- zione. La configurazione dei dispositivi è definita sottoscrizione (subscription), in cui viene attribuito un indirizzo specifico al dispositivo. Quest’ultimo quindi può ricevere solo i messaggi inviati all’in- dirizzo specifico. Un esempio: è stato installato un sistema d’illuminazione per interni in tecnologia Bluetooth Mesh. Tutte le lampadine sono state configurate in modo da ottenere la sottoscrizione “Illuminazione d’in- terni”. Una volta inviata la notifica “On” attraverso un interruttore BT-Mesh all’indirizzo “Illuminazio- ne d’interni”, si accendono tutte le lampadine che sono incluse nella sottoscrizione “Illuminazione d’interni”. Il trasferimento dati in tecnologia Bluetooth Mesh è noto come “Flooding”. Questo significa che lungo l’intera rete dello slave (ricevitore) è presente un percorso dedicato per il messaggio. Il messaggio viene inviato a tutti i di- spositivi presenti all’interno dell’area di copertura della rete e in seguito viene reindirizzato, finché non raggiunge lo slave corretto. Attraverso una grande quantità di oggetti con- nessi alla rete è quindi possibile superare anche gli ostacoli, per i quali la tecnologia precedente doveva ricorrere a una tecnica di trasmissione sub-GHz, più lenta e non uniforme su scala globa- le. Anche se il dispositivo che ha inviato inizialmente il messaggio (master) non si trova all’interno della zona di copertura della rete wireless, il messaggio riesce comunque a raggiungere lo slave corretto. Se la rete è sufficientemente stretta, e la densità de- gli oggetti sottoscrittori è sufficientemente elevata, è possibile assicurare le connessioni attraverso la ridondanza, e questo è il motivo per cui i dati rie- scono a raggiungere il destinatario anche qualora un singolo sottoscrittore non fosse più in grado di inoltrare il messaggio. Questa proprietà di auto-ri- parazione contribuisce a far sì che Bluetooth Mesh sia una delle tecnologie di rete più affidabili e che, per questo motivo, troverà finalmente largo impiego nell’industria. In una rete Bluetooth Mesh i dispositivi sono chia- mati nodi. Esistono quattro diversi tipi di nodi, che – oltre a inviare e ricevere – presentano delle funzioni aggiuntive: Nodi di trasmissione: essi inoltrano i messaggi ricevuti verso il dispositivo successivo. Il flusso di messaggi funziona in base ai cosiddetti “Hop” (sal- ti), con cui Bluetooth Mesh supporta fino a un mas- simo di 127 salti. Nodi a bassa potenza: alcuni dispositivi, come ad esempio i sensori, devono operare con consumi molto bassi. I nodi a bassa potenza operano insie- COMM MESH NETWORKING 61 - ELETTRONICA OGGI 478 - MAGGIO 2019 Fig. 1 – Comunicazione punto a punto (1:1)

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