EO_499

ELETTRONICA OGGI 499 - GENNAIO/FEBBRAIO 2022 63 COMM WIRELESS COMMUNICATION Altri articoli sulle tecnologie wireless sono disponibili su ELETTRONICA-PLUS ai seguenti indirizzi: I parametri chiave per la scelta della tecnologia wireless più adatta: spettro di frequenza, distanza di comunicazione e topologia di rete (prima parte) - Elettronica Plus (elettronica-plus.it ) I parametri chiave per la scelta della tecnologia wireless più adatta: coesistenza, consumo di potenza e sicurezza (Seconda parte) - Elettronica Plus (elettronica-plus.it ) Un altro vantaggio di una soluzione proprietaria di tipo Sub GHz è la possibilità di coprire distanze più lunghe, grazie proprio all’utilizzo di frequenze più basse. È noto che minore è la frequenza, maggiore sarà la distanza di propagazione di un segnale. In alcune applicazioni è più economico realizzare una rete a stella con una soluzione Sub GHz proprietaria che non ricorrendo a una rete mesh (a maglia) formata da nodi Zigbee o Bluetooth LE a 2,4 GHz. In questo articolo sono state esaminate numerose soluzioni per la connettività wireless e analizzati i principali vantaggi di ciascuna di esse. La conoscenza delle tecnologie disponibili e dei vantaggi legati al loro utilizzo è sicuramente il primo passo da compiere quando ci si accinge a progettare un nuovo prodotto wireless. Le caratteristiche riassunte nella tabella 1 consentono un confronto diretto tra i diversi protocolli. Protocolli proprietari che utilizzano la banda RF Sub GHz Le tre soluzioni sopra descritte (Wi-Fi, Bluetooth LE e Green Power) sono tutti protocolli basati su standard, gestiti e supportati da consorzi e alleanze industriali, che vengono scelte principalmente per l’interoperabilità tra i dispositivi che sono in grado di garantire. In virtù della reputazione conquistata dai rispettivi marchi, i consumatori si aspettano che qualsiasi prodotto che acquistano e che rechi questi loghi funzioni come previsto senza problemi di sorta. La certificazione di prodotti e dispositivi riveste un’importanza fondamentale per garantire che ciò si verifiche. Anche se i benefici legati alla standardizzazione sono di enorme importanza, non bisogna dimenticare che si tratta di un processo continuo e richiede risorse dedicate per “tenere il passo” con le evoluzioni e le modifiche degli standard. Di per se stesso non si tratta di aspetto negativo, ma deve essere preso in considerazione nel momento in cui si sta sviluppando un prodotto con una roadmap a lungo termine. Un approccio alternativo prevede l’implementazione della connettività wireless mediante una soluzione proprietaria che utilizza frequenze inferiori a 1 GHz (Sub-GHz). Ciò consentirà di scegliere la soluzione più efficiente per soddisfare i requisiti specifici dell’applicazione, senza incorrere in possibili aggravi, in termini di costi o di consumi, di una soluzione basata su standard. Il protocollo proprietario può essere semplice o complesso, in base alle esigenze, non richiede costose certificazioni o il pagamento di quote associative e neppure gli aggiornamenti “forzati” che sono altrimenti necessari per seguire l’evoluzione degli standard. Le principali caratteristiche dei più importanti protocolli wireless Tecnologia Spettro soggetto a licenze Frequenza Distanza massima Throughput massimo Latenza tipica Consumo di potenza Standard del livello fisico Applicazioni tipiche Wi-Fi 6E No 2.4GHz 5/6GHz 30-50m 10 Gbps 1-20ms Alto 802.11ax Accesso a Internet Bluetooth LE No 2.4GHz 10-400m 1-2Mbps 6ms Basso Vari Sensori, Interfaccia uomo/macchina, IoT Zigbee No 2.4GHz Sub GHz 100m 1km 250 kbps 10-100 kbps 100ms Basso 802.15.4 Illuminazione, contatoriintelligenti, controllo/ monitoraggio, IoT Proprietari Misto 2.4GHz Sub GHz Da corta a lunga Da bps a<2 Mbps Specifica del protocollo Da basso a molto basso Proprietario Contatori intelligenti, etichette elettroniche da scaffale, IoT, ecc.