Sieci bezprzewodowe opierające się na standardzie IEEE802.15.4e-TSCH zdobywają popularność w dziedzinie Przemysłowego Internetu Rzeczy. TSCH (ang. Time Slotted Channel Hopping) pozwala na osiągnięcie wysokiego stopnia niezawodności łącza odpowiadającej zastosowaniom przemysłowym. Standard jednakże nie definiuje działania planisty, co jest obecnie tematem prac wielu ośrodków badawczych. W naszym artykule przedstawiamy rozwiązanie problemu maksymalizacji przepustowości w sieciach TSCH z założeniem zerowej domeny kolizyjnej. Celem uzyskania rozwiązania optymalnego, przydział zasobów łącza został rozwiązany jako problem programowania liniowego. Proponujemy ponadto autorski algorytm heurystyczny, harmonogramujący transmisje w sposób centralny. W pracy zaprezentowaliśmy jego działanie oraz zestawiliśmy wyniki symulacji z rozwiązaniem optymalnym.
EN
Wireless sensor networks incorporating the IEEE802.15.4e-TSCH standard are recognized as a reliable solution in the field of Industrial Internet of Things. TSCH (Time Slotted Channel Hopping) allows achieving a high degree of link reliability which corresponds to industrial applications. The standard, however, does not define how the scheduler operates. This open issue is one of the trending topic of many research centers. In our article, we put forward a solution to the problem of throughput maximization in TSCH networks assuming a zero collision domain. In our article the issue of resource allocation has been described as a linear programming problem in order to obtain an optimal solution. We also propose an original heuristic algorithm that schedules transmissions in a centralized way. A comparative study of simulation results is presented.
Jednym z zastosowań sieci kratowych o niskiej przepływności jest diagnostyka maszyn. W tego typu aplikacjach, pożądaną funkcjonalnością jest synchronizacja czasu pomiarów w wielu węzłach, dająca możliwość korelacji danych z wielu punktów. W artykule zaprezentowano praktyczne podejście do realizacji takiej synchronizacji w sieci opartej o ZigBee PRO. Zaprezentowano przyjętą architekturę sieci, algorytm synchronizacji uwzględniający węzły zasilane bateryjnie, a także oszacowanie błędu synchronizacji wraz z omówieniem jego źródeł.
EN
One of the applications of low rate mesh networks is machine health diagnostics. In these applications one of the desired functionalities is measurement synchronization, that allows to correlate multipoint data. The article presents a practical approach to realization of such synchronization in a network based on ZigBee PRO. It presents the network architecture, the synchronization algorithm that recognizes battery powered nodes as well as the synchronization error assessment along with discussion of its sources.
W artykule przedstawiono warstwę komunikacji bezprzewodowej dla systemu baterii bezstykowej (ang. Contactless Battery System – CLBS). CLBS wykorzystuje dwukierunkowy przesył energii elektrycznej bazując na sprzężeniu magnetycznym wykorzystując obwód rezonanasowy typu LCLC. CLBS jest bateryjnym, łatwym w obsłudze systemem zasilania przeznaczonym dla urządzeń pracujących w ciężkich warunkach przemysłowych, nawet tych, w których występuje zagrożenie wybuchem. Złożoność procesu obsługi i efektywnego przekazu energii wymaga zastosowania specjalnych technik sterowania. W pracy przedstawiono bazującą na standardzie Bluetooth Low Energy warstwę komunikacji bezprzewodowej, przeznaczonej dla systemu baterii bezstykowej. Scharakteryzowano wymagania i działanie systemu oraz przeprowadzono testy wykazujące skuteczność opracowanego rozwiązania.
EN
This article presents the development of a wireless communication layer for a unique contactless battery system (CLBS). CLBS consist of bidirectional Wireless Power Transfer system (WPT) based on inductive coupling and LCLC resonant converter. The purpose of CLBS is to deliver a flexible power source for the devices operating in harsh industrial environment, underwater or in potentially explosive atmospheres. In order to achieve high efficiency, CLBS requires specific techniques of controlling and managing the energy transfer. In this paper we propose a novel communication layer based on Bluetooth Low Energy. Executed tests and performance measurements proves the high functionality of presented CLBS, that meets qualitative requirements.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.