Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Suitability of LoRaWAN Technology for the development of maritime applications

100%

Wiszniewski Ł.

|

tom Vol. 22, No 4

333--340

EN

The LoRaWAN Technology opens new possibilities for gathering and analysis of distributed data. In the paper we concentrate on its maritime usability which was tested byus in the period from June to August 2018. Measurements of the LoRaWAN network coveragein the Bay of Gdansk area were carried out. Various conditions and places were tested. There search was planned in such a way as to gradually increase the range and control the impact of environmental factors. The results of the measurements confirm the wide application and a broad range of the technology. Combined with cloud computing it leads to new kinds of services and applications.

2

Ocena wydajności mechanizmu retransmisji TS011_1.0.0 w sieciach LoRa WAN

89%

Frankiewicz A. , Grochla K.

|

tom nr 4

179--182

PL

W grudniu 2022r organizacja LoRa Alliance wydała specyfikację mechanizmu retransmisji danych dla sieci działających w protokole LoRa WAN. Propozycja mechanizmu re- transmisji podąża w kierunku minimalizacji konieczności rekonfiguracji sieci i maksymalizacji uniwersalności rozwiązania kosztem nieco niższej wydajności energetycznej. Do tej pory publikacja standardu nie uzyskała szerszej debaty w środowisku naukowym. Niniejsza publikacja jest oceną wydajności energetycznej mechanizmu retransmisji jak również ewaluacją możliwości komercyjnego zastosowania urządzeń retransmitujących w sieciach zdalnego opomiarowania zużycia wody.

EN

On December 2022 LoRa Alliance organization published extension TS011_1.0.0 for LoRa WAN specification. Extension covers retransmission aspects in LoRa WAN networks. Proposed algorithm offers very simplified configuration process at the cost of higher energy consumption. This paper presents performance evaluation of proposed relay mechanism with evaluation of possible use case in remote water meter readout systems.

3

Wykorzystanie taboru kolejowego jako nośnika sensorów w zakresie monitoringu środowiska naturalnego

89%

Kotlarz J. , Szypulski M. , Kubiak K. , Siwiński J.

|

2019

|

tom R. 23, nr 2

45--52

PL

Rozwój rynku IoT w Polsce może stać się czynnikiem upowszechniającym monitoring środowiska naturalnego i zwiększającym automatyzację tego działania. Pomiary wykonywane obecnie albo z użyciem zobrazowań niskorozdzielczych (dane satelitarne), albo punktowych (in situ) są obarczone błędami wynikającymi ze zbyt małej szczegółowości danych lub niskich rozdzielczości czasowych. Często kampanie pomiarowe są czasochłonne i generują wysokie koszty. Od wielu lat, zarówno w Europie, jak i w Ameryce Północnej, prowadzone są badania mające na celu umożliwienie użycia sensorów umiejscowionych na kolejowych platformach mobilnych (lokomotywy, wagony) w monitoringu środowiskowym. W publikacji przedstawiamy możliwość implementacji sensorów akustycznych, obrazowych oraz skaningu laserowego. Przedstawiamy przykłady zastosowań oraz odpowiadamy na pytanie o możliwość ich implementacji w Polsce.

EN

The development of the IoT market in Poland may become a factor that propagates the monitoring of the natural environment and increases the automation of it. Measurements performed currently either using low-resolution images (satellite data) or locally (in situ) are burdened with errors due to insufficient data detail or low time resolutions. Often, measurement campaigns are timeconsuming and generate high costs. For many years, both in Europe and North America, research has been carried out to enable the use of sensors located on railway mobile platforms (locomotives, carriages) in environmental monitoring. The publication presents the possibility of implementing acoustic and image sensors as well as laser scanning. We present examples of applications and answer the question about the possibility of their implementation in Poland.

4

Eksperymentalna analiza efektywności transmisji danych w sieci LoRaWAN w eksploatacji na terenie miejskim

89%

Zankiewicz A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

tom R. 99, nr 5

41--48

PL

W artykule zostały omówione wyniki praktycznych eksperymentów mających na celu określenie możliwości wykonania skutecznej transmisji danych z czujnika pomiarowego do aplikacji poprzez sieć LoRaWAN w warunkach zabudowy miejskiej w sytuacjach zróżnicowanych położeń węzła końcowego względem bramy sieci LoRaWAN zarówno pod względem odległości jak i charakteru zabudowy na linii węzeł-brama.

EN

The article discusses the results of practical experiments aimed at determining the possibility of effective data transmission from the measurement sensor to the application through the LoRaWAN network in urban environment in situations of different positions of the end node in relation to the LoRaWAN gateway, both in terms of distance and type of terrain along the node-gate line.

5

Simulations of the MAC Layer in the LoRaWAN Networks

88%

Piechowiak M. , Zwierzykowski P.

|

2020

|

tom nr 2

22--27

EN

The Internet of Things is changing the approach to data transmission, protocol design and network services. The challenge faced by designers of IoT solutions is to determine the scalability of a given technology, with a particular emphasis placed on unlicensed frequency bandwidth (ISM) transmission in highly urbanized areas. Because the design and implementation of a wireless network for the Internet of Things, relying on each of the presented technologies, is expensive and time consuming, it must be preceded by a performance assessment based on computer simulations. The literature contains various approaches to modeling the mechanisms of the MAC layer of LoRa technology and to its implementation in LoRaWAN networks. The article provides an overview of major LoRa MAC network simulators. It presents and comments on the most important research results obtained by the authors of the aforementioned software.

6

Internet Rzeczy – przykład implementacji protokołu LoRaWAN

71%

Kowol A.

|

2019

|

tom R. 23, nr 2

61--68

PL

W artykule przedstawiono proces konfiguracji mikroukładów LoPy do komunikacji radiowej, za pośrednictwem protokołu LoRaWAN. Mikroukłady umieszczono na podstawkach Pyscan firmy Pycom. Jeden zestaw zaprogramowano jako bramka komunikacyjna zwracająca otrzymane dane do portalu The Things Network przez wbudowany moduł Wi-Fi realizujący połączenie internetowe. Drugi zestaw pełni rolę zdalnego czujnika przesyłającego informacje o natężeniu oświetlenia. Dokonano rejestracji urządzeń w sieci TTN oraz zaimplementowano bazę danych. Baza danych pozwala na pobieranie wpisów przez REST API. Bramka została udostępniona na mapie dla innych użytkowników i stanowi bezpłatny punkt dostępu do sieci TTN. Programowania mikroukładów dokonano za pomocą języka MicroPhyton w środowisku Atom. Zrealizowany układ umożliwia przesyłanie danych z czujników na znaczne odległości, przy zachowaniu niskiego kosztu utrzymania systemu i niskiego zapotrzebowania na energię.

EN

The paper presents the process of LoPy chip configuration for radio communication using the LoRaWAN protocol. The microchips were placed on Pyscan extension board. One of the devices was programmed as a communication gate. The received data were transmitted to The Things Network portal via Internet connection. Second device was working as a remote sensor that transmits information of the light intensity to the gate. Devices were registered in the TTN network. Database was implemented in the project for easy access via REST API type of application.

7

Internet of Things (IoT) – LoRaWAN w praktyce

71%

Lipka T.

|

2020

|

tom R. 76, nr 2

119--124

PL

Internet rzeczy (Internet of Things – IoT) jest koncepcją informatyczną polegającą na połączeniu materialnych przedmiotów ze sobą oraz z Internetem. Zdefiniowanie tego terminu jest skomplikowane. Zdecydowana większość ludzi, słysząc termin „Internet rzeczy” wyobraża sobie smartfony czy komputery, jednak świat IoT jest zdecydowanie szerszy. Po raz pierwszy termin ten został użyty w 1999 roku przez Kevina Ashtona, eksperta w dziedzinie innowacji cyfrowych, jednak dopiero po kilkunastu latach idea ta została potraktowana poważnie. Obecnie niemal każdy z otaczających nas przedmiotów może być wyposażony w chip umożliwiający mu łączność z Internetem. Ideą Internetu rzeczy jest to, że ma on obejmować wszystkie przedmioty mogące zostać podłączone do globalnej sieci. W artykule omówiono zagadnienia związane z niskoenergetyczną rozległą siecią LoRaWAN, która została stworzona na potrzeby komunikacji Internetu rzeczy. Opisano architekturę sieci oraz jej najbardziej charakterystyczne cechy. Zestawiono dostępne kanały transmisyjne dla poszczególnych regionów oraz opisano składowe wyrażenia pozwalającego na dobór odpowiednich parametrów transmisji do wymagań aplikacji. W dalszej części artykułu przedstawiono praktyczną realizację Internetu rzeczy z wykorzystaniem standardu LoRaWAN na przykładzie systemu do archiwizacji odczytu impulsów z liczydła gazomierza miechowego. Opisano budowę urządzenia oraz zasadę jego działania. W treści artykułu zawarto wyniki testu mającego na celu sprawdzenie poprawności transmisji danych z nadajnika impulsów do serwera sieciowego, dowodząc tym samym prawidłowości działania wykonanego systemu. Przedstawiono przykładowe zastosowanie aplikacyjne stworzonego modułu celem optymalizacji zużycia gazu. Dodatkowo zaprezentowano wyniki sprawdzenia maksymalnego zasięgu zbudowanego systemu. Stwierdzono poprawność przesyłania danych na odległości rzędu 690 metrów w terenie miejskim oraz 915 metrów w obszarze z zabudową domów jednorodzinnych.

EN

Internet of Things (IoT) is an IT concept consisting in connecting material objects both together and to the internet. This term is complicated to define. Most people associate this term with smartphones or computers, but the world of IoT is definitely wider. IoT was used for the first time in 1999 by Kevin Ashton, who is an expert in technical solutions, but it took more than a decade for people to take this idea seriously. Currently, almost all of the elements surrounding us can be equipped with a chip that allows them to connect to the Internet. The idea of the IoT is that it should encompass all the items that can be connected to the global network. This article firstly discusses issues related to the low-power wide-area LoRaWAN network, which was created for the needs of communication with IoT. Next, the network architecture and its characteristic features are described, followed by a list of available transmission channels for individual regions and description of components of expressions allowing to select the transmission parameters for the application requirements. Next, the article describes practical implementation of IoT with the use of LoRaWAN standard on the example of a system for archiving impulse readings from gas meter index of a bellows gas meter. Finally, this article describes the construction of the device and the principle of its operation. Most importantly, the results of the test aimed at checking the correctness of data transmission from the pulse transmitter to the network server, proving the correct operation of the system, were given in this article. This article also presents an example of the implementation for the module built aimed at the optimization of gas consumption. The results of checking the maximum range of the system built were also given. This correctness of data transmission at a distance of 690 meters in urban areas and 915 meters in the area with single-family houses was found.

8

Measuring Light Pollution in the Night Sky – From Technology Demonstrator to Monitoring System

71%

Karpińska D. , Kunz M.

|

2023

|

tom Vol. 33, no. 1

53--70 poz.

EN

Pollution of the night sky by artificial light has now become an important element of the modern city landscape. The decline in the quality of the sky observed at night in urban areas has already been noticed even by residents unaware of its origin. A starry sky is nowadays not easy to observe even in places far from large conurbations or smaller cities. More and more places are losing access to the previously natural privilege of observing the dark sky, and their inhabitants are thus systematically exposed to all the direct and indirect negative effects of this phenomenon. Monitoring the brightness of the night sky is gaining interest from a growing number of interdisciplinary research groups being established around the world, including Poland. In Toruń, the first measurements of the magnitude of this phenomenon, together with the determination of its spatial scale, were started using handheld devices in 2017. In the following years, efforts were made to improve the data acquisition process by creating a prototype – a technology demonstrator and, consequently, a commercial version of an automatic device measuring the surface brightness of the night sky. This paper presents the stages of the project aimed at developing a light pollution monitoring system, which has been consistently implemented in Toruń. The most important component of this system is a measuring device of our own design and construction. The monitoring system designed and operating in Toruń, starting in 2019, is being further developed with new components and monitoring (measurement) sites being systematically added, making the city’s observation network increasingly dense. The devices built using the LoRa standard for wireless data exchange implement the concept of the Internet of Things, fitting in with the objectives of a smart city.

9

Comparison of Wireless Data Transmission Protocols for Residential Water Meter Applications

63%

Krzak Ł. , Macheta J. , Kubaszek M. , Worek C.

|

tom Vol. 69, No. 4

833--842

EN

This article provides a comparison of various wireless data transmission protocols, such as Wireless M-Bus, Lo- RaWAN, Sigfox, NB-IoT and a newly developed proprietary protocol, studying their performance in the application of batterypowered residential water meters. Key aspects of the comparison include energy consumption, which is analyzed through comparing unitary amount of charge required to conduct a single, bidirectional data transaction between the meter and base station, and maximum coupling loss which effectively defines the range and coverage in the system. For completeness, the study includes also a brief cost analysis and ends with a conclusion, stating when each of the particular standards should be favored.