Comprendre Bluetooth®Mesh: Connectivité sans fil innovante

Mines Peut 31, 2024

INTRODUCTION

Le but de cet article est de diffuser les connaissances, partager des idées, et provoquer l'inspiration. En lisant ceci, vous aurez une compréhension meilleure et plus approfondie de Maillage Bluetooth les technologies, ainsi que ses principes de fonctionnement, avantages clés, et bénéfices perçus à partir de cas réels d'utilisation.

Bluetooth basse consommation, aussi connu sous le nom BLE et Bluetooth 5.0, est un court- technologie de gamme largement utilisée dans les gens localisent et suivi des articles dans divers scénarios intérieurs. Il présente les avantages d'une communication sans fil robuste, mais avec une consommation d'énergie et un coût d'installation inférieurs. & entretien (Hernández-Solana et al., 2020). Cependant, la technologie parfaite n'existe pas. Initialement, les caractéristiques du réseau maillé étaient absentes et mal prises en charge par BLE. Un produit BLE ne pouvait auparavant prendre en charge que un nombre très limité de périphériques connectés à un appareil central, incapable de faire face à des situations de plus en plus complexes IdO des systèmes qui comprennent de plus en plus d’appareils IoT et nécessitent donc une coordination transparente. Ainsi, il est impératif que les innovateurs de l'IoT adoptent Maillage Bluetooth, une avancée technologique qui combine le meilleur des deux.

Bluetooth Low-energy Mesh

TECHNOLOGIE MAILLE BLUETOOTH

Comme son nom l'indique, Bluetooth Mesh est une combinaison de deux excellentes technologies et permet aux avantages de chaque technologie de compenser les limites de l'autre.. Plus du côté définitif, Bluetooth Mesh est un réseau maillé qui permet aux appareils IoT de se connecter les uns aux autres et de télécharger des informations via BLE. Communication sans fil à moindres coûts (Réseau maillé Bluetooth, 2024).

Si le maillage Bluetooth est la solution, qu'est-ce que c'est et en quoi diffère-t-il d'un réseau BLE ou Mesh typique? Pour répondre à de telles questions, nous devons revenir à 2014 quand BLE Mesh a été conçu (Réseau maillé Bluetooth, 2024). Peu après 3 années et dans 2017, la spécification Bluetooth Mesh a été adoptée et publiée par le Groupe d'Intérêt Spécial Bluetooth (DIRE), permettant aux appareils IoT dans diverses occasions appliquées d'aller au-delà de la simple connexion pour devenir véritablement intelligents (Marcel, 2023). Depuis qu'il a été inventé et que ses spécifications ont été adoptées, Bluetooth Mesh est conçu pour connecter et mieux coordonner davantage d'appareils IoT sans les coûts supplémentaires liés à l'ajout d'une nouvelle infrastructure de support et à l'augmentation de la consommation d'énergie..

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DU MAILLE BLUETOOTH

Comme mentionné précédemment, Bluetooth Mesh crée un réseau, un étage d'exploitation pour les appareils IoT périphériques permettant de communiquer directement entre eux. Chaque appareil IoT, qui servait autrefois de nœud, devient maintenant un routeur, transmettre les données collectées et naviguer dans d'autres nœuds vers la passerelle. Dans la portée radio prise en charge par BLE Mesh, les appareils maillés peuvent désormais avoir une interaction « plusieurs-à-plusieurs » (FAQ sur les réseaux maillés Bluetooth | Site Web de la technologie Bluetooth®, s.d.). Si un itinéraire est temporairement perturbé ou définitivement supprimé, d'autres nœuds peuvent détecter de nouvelles routes pour le « nœud perdu » afin de garantir l'intégrité des données et une transmission normale. De cette façon, chaque nœud peut retransmettre des informations à d'autres nœuds et d'autres nœuds peuvent fonctionner comme une passerelle ou un routeur.

Dans un réseau maillé, un nœud, à la fois provisionnés et non provisionnés, peut être n'importe quel appareil IoT tel que Balises Bluetooth, balises d'actifs, traqueurs, ou capteurs de température et d'humidité, par exemple. Cependant, seuls les nœuds provisionnés peuvent envoyer et recevoir des messages maillés. Une fois la réseau maillé est construit avec les bons protocoles et conceptions de topologie, le fournisseur détectera et invitera automatiquement les appareils non provisionnés dans le réseau maillé après la configuration, vérification et authentification.

AVANTAGES CLÉS DU MESH BLUETOOTH

Polyvalence: Facile à faire évoluer

Bluetooth Mesh est particulièrement utile et applicable pour les opérations industrielles à grande échelle ou les systèmes IoT qui nécessitent une énorme quantité de nœuds.. L'expansion du réseau nécessite simplement d'installer de nouveaux appareils dans le domaine où le réseau maillé existant est couvert. (Liu et coll., 2017). Compte tenu de la nature des réseaux maillés, chaque appareil IoT connecté au même hub peut communiquer directement entre eux tant que le nœud se trouve dans la même plage Bluetooth. Donc, la meilleure façon d'étendre le réseau maillé IoT est d'ajouter de nouveaux appareils, et assurez-vous qu'il est correctement configuré pour être détecté par d'autres nœuds. Et d'autres nœuds existants peuvent s'occuper automatiquement et intelligemment du reste.. Alors, le nœud nouvellement ajouté deviendra une partie intégrante du réseau maillé, étendre la couverture et la capacité du réseau existant sans construire de nouvelles infrastructures.

Rapport coût-efficacité: Facile à installer

De telles fonctionnalités de réseau maillé s'avèrent très rentables car elles réduisent considérablement le coût d'installation supplémentaire de la nouvelle infrastructure., tel que passerelles, fils, et stations de base. En raison de la faible consommation d'énergie du BLE, le nouveau système IoT peut prendre en charge des performances élevées de Communication sans fil à un déploiement et une maintenance économiques. De plus, le réseau maillé permet aux nœuds de relayer les informations vers les routeurs à proximité, éviter la transmission de données et les coûts énergétiques dus à la communication à longue portée.

Intégrité des données & Fiabilité: Facile à installer

L'approche décentralisée des systèmes de contrôle IoT a tendance à être plus fiable car il n'y a pas de contrôleurs centraux. L'intelligence est distribuée à tous les appareils IoT (Intelligence distribuée dans l'Internet des objets (IdO) Utiliser Edge Computing – Université de Stockholm, 2023). Si un itinéraire entre le nœud et le moyeu est cassé, le nœud peut détecter automatiquement de nouveaux itinéraires avec d'autres nœuds pour assurer une transmission normale sans interruption ni perte de données. Une telle fonctionnalité de relais de données offre plusieurs voies pour la livraison des messages et la transmission des informations.. À l'ère du numérique, cela réduit non seulement le coût de maintenance (par exemple. frais de réparation & travail) et protège mieux la sécurité des données & intégrité, en particulier pour les réseaux IoT vastes et complexes.

CONCLUSION & LIMITES

Le réseau Bluetooth Mesh est essentiel à l’écosystème IoT. Il absorbe les avantages clés dérivés de deux meilleures technologies, Bluetooth Low – réseaux énergétiques et maillés. D'un côté, le réseau maillé simplifie grandement l'installation et l'ajout de nouveaux appareils IoT pour étendre le réseau sans avoir à supporter les charges financières supplémentaires d'une nouvelle infrastructure. De l'autre, Fil Bluetoothmoins la communication aide les nœuds à relayer les informations avec une consommation d'énergie inférieure, sans avoir besoin d'une communication à longue portée ni du coût des câbles. Cependant, Il y a toujours moyen de s'améliorer. Des questions telles que l'incompatibilité entre les appareils IoT peut entraîner des points de défaillance critiques supplémentaires et des temps morts pendant le fonctionnement réel. Proposer des solutions plus complètes alimentées par kits de démarrage et intégrer les bons appareils au réseau Bluetooth Mesh et garantir une coordination transparente est la clé, leader des innovateurs IoT à explorer et discuter davantage.

OUVRAGES CITÉS

Hernández-Solana, UN., Pérez-Diaz-De-Cerio, D., García-Lozano, M., Bardaji, UN. V., & Valenzuela, J.. L. (2020). Analyse du maillage Bluetooth, Problèmes, et défis. Accès IEEE, 8, 53784–53800. https://est ce que je.org/10.1109/access.2020.2980795

Réseau maillé Bluetooth. (2024, Peut 15). Wikipédia. https://en.wikipedia.org/wiki/Bluetooth_mesh_networking

FAQ sur les réseaux maillés Bluetooth | Site Web de la technologie Bluetooth®. (s.d.). Site Web de la technologie Bluetooth®.

https://www.bluetooth.com/learn-about-bluetooth/feature-enhancements/mesh/mesh-faq/

Intelligence distribuée dans l'Internet des objets (IdO) Utiliser Edge Computing – Université de Stockholm. (2023, Novembre 24). https://www.su.se/english/research/research-projects/distributed-intelligence-in-the-internet-of-things-iot-using-edge-computing

Marcel, J.. (2023, Novembre 27). Bluetooth Mesh perturbe l'IoT | Site Web de la technologie Bluetooth®. Site Web de la technologie Bluetooth®. https://www.bluetooth.com/blog/bluetooth-mesh-is-disrupting-the-iot/

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