Sürekli gelişen kablosuz iletişim alanında, Sub-1GHz teknolojisi, kendisini çeşitli IoT uygulamalarına uygun hale getiren benzersiz bir dizi özellik sunan önemli bir oyuncu olarak ortaya çıktı.

Bu makale, Sub-1GHz kablosuz bağlantının ne olduğuna, öne çıkan noktalarına, hedef uygulamalara ve bugün piyasada bulunan üstün Sub 1G modüllerine ışık tutmayı amaçlamaktadır.

1GHz Altı Nedir?

1GHz altı, 1 GHz spektrum bandından daha düşük , genellikle 769 – 935 MHz, 315 MHz ve 468 MHz frekans aralığında çalışan radyo frekansı (RF) iletişim teknolojilerini ifade eder .

Her ikisi de dünyanın her yerinde aynı 2,4 GHz bandını kullanan WiFi ve Bluetooth kablosuz iletişimin aksine, S ub - GHz ağı için kullanılan gerçek frekans bantları dünyanın farklı frekans bölgelerinde farklıdır. Kuzey Amerika ve Avustralya merkez frekansı olarak 915 MHz'i kullanırken Avrupa 868 MHz'i kullanıyor . 433 MHz lisanslı spektrum dünya çapında yaygın olarak ücretsiz olarak kullanılmaktadır .

Şekil 1 Dünyadaki ücretsiz ISM Sub-1GHz bandı (Kaynak TI.com)

2,4 GHz bandıyla karşılaştırıldığında, 1 GHz'in altındaki bu spektrum bandı, RF IoT uygulamaları için rakip WiFi ve Bluetooth teknolojilerine göre özellikle daha üstündür.

Neden 1GHz Altı RF 2,4'e Göre Tercih Ediliyor ?IoT Uygulamaları için GHz RF?

Sub - 1 GHz radyolar, Nesnelerin İnterneti uygulamaları için 2,4 GHz kablosuz standartlarına göre çeşitli avantajlar sunar.

Şekil 2 Neden 1 GHz'in altında(Kaynak rfstariot.com)

• Daha Uzun Menzil: Sub-1GHz tarafından kullanılan düşük radyo frekansı, sinyallerin daha uzağa gitmesini ve yüksek frekanslı emsallerine kıyasla engelleri daha etkili bir şekilde aşmasını sağlar. 1GHz altı sinyal, iç mekanlarda birkaç yüz metreye, dış mekanlarda ise koşullara bağlı olarak birkaç kilometreye kolaylıkla ulaşabilir; WiFi veya Bluetooth 2,4 GHz kablosuz vericinin maksimum menzili iç mekanlarda 200 metreye, dış mekanlarda ise 400 metreye kadar çıkabilmektedir. Bu, onu zorlu ortamlarda bile uzun menzilli kablosuz bağlantı gerektiren uygulamalar için ideal kılar.

• Daha Düşük Güç Tüketimi: Düğme pile sahip 1GHz altı modüller genellikle yüksek frekanslı alternatiflere göre daha az güç tüketir; bu da onu pille çalışan cihazlar veya güç tüketiminin çok önemli olduğu uygulamalar için çok uygun hale getirir; IoT sensör cihazları.

• Daha Az Parazit: 2,4 GHz spektrumu kalabalıktır ve Wi-Fi cihazları, Bluetooth düğümleri, bilgisayar çevre birimleri vb. kaynaklı önemli parazitlere maruz kalır. Bununla birlikte, 1 GHz'in altındaki sinyaller, daha düşük frekanslı ISM bantları ve mevcut uygulamaların daha az olması nedeniyle betona, duvarlara ve nesnelere daha etkili bir şekilde nüfuz eder. Böylece zorlu ortamlarda sağlam ve güvenilir kablosuz bağlantı elde edebilirsiniz. Bu kalite, Sub-1GHz RF'nin ev otomasyonu, akıllı tarım, bina ve endüstriyel kontrol ve yoğun engellerin olduğu diğer alanlarda yaygın olarak uygulanmasını sağlar.

En İyi 5 Kablosuz Alt 1G RF IoT Uygulaması

Yukarıda bahsedilen 1 GHz altı frekansların öne çıkan özellikleri, 1 GHz altı çözümleri, uzun pil ömrüne sahip güvenilir, geniş kapsamlı kablosuz bağlantılar arayan son kullanıcılar için son derece çekici hale getiriyor. İşte en iyi 5 kablosuz Sub-1GHz RF IoT uygulaması aşağıdaki gibidir:

Şekil 3 En İyi 5 Kablosuz Alt 1G RF IoT Uygulaması (Kaynak rfstariot.com)

1. Akıllı Ölçüm ve Akıllı Şebekeler: 1 GHz'in altı, kamu hizmetleri şirketleri ile akıllı sayaçlar arasında güvenilir ve uygun maliyetli kablosuz iletişim sağlayarak enerji verimliliğinin uzaktan izlenmesini ve yönetimini kolaylaştırır.
2. Endüstriyel Kontrol: Genişletilmiş iletim aralığı ve güçlü penetrasyon yetenekleriyle Sub-1GHz, endüstriyel otomasyon sistemlerindeki kablosuz sensör ağları için çok uygundur ve büyük fabrika katları ve üretim tesisleri arasında kesintisiz iletişim sağlar.
3. Ev Otomasyonu: 10 yıla varan uzun pil ömrüne sahip Sub-1GHz modülü, ev otomasyon sistemlerinde akıllı kilitler, termostatlar ve güvenlik sistemleri gibi çeşitli akıllı cihazları bağlamak için kullanılarak merkezi kontrol ve izleme olanağı sağlar.
4. Akıllı Tarım: 1 GHz'in altındaki teknoloji, hassas tarımda yaygın olarak kullanılmakta ve yayılmış alanlarda çeşitli çevresel parametrelerin izlenmesi için kablosuz sensör ağlarının konuşlandırılmasını kolaylaştırmaktadır. Bu parametreler arasında toprak nemi, sıcaklık, hayvan hareketi, mahsul büyümesi gibi yol aktiviteleri ve diğer değerler yer alır.
5. Akıllı Şehirler: 1GHz altı RF'nin uzun menzilli yetenekleri, onu örneğin aydınlatma kontrolü, hava kontrolü, park yönetim sistemleri ve daha akıllı şehir uygulamaları gibi geniş kentsel alanları verimli bir şekilde kapsamaya uygun hale getirir.

Mevcut Yüksek Performanslı Alt 1G Modülleri

1GHz altı frekans bandı, uzun menzili ve güçlü penetrasyonu nedeniyle IoT uygulamaları için popülerlik kazanmıştır. Dünyanın önde gelen kablosuz modül üreticisi RF-star, Texas Instruments CC1310, CC1312R, CC1352R, CC1352R7, CC1352P, CC1352P7 SoC'leri temel alan 1GHz Altı modüller ve bu tür IoT uygulamalarını geliştirmiştir.

RF-SM-1077B1 adlı CC1310 modülü 868 MHz, 915 MHz ve 920 MHz gibi popüler frekansları kapsayabilirken RF-SM-1077B2, 433 MHz ve 450 MHz alıcı-vericileri ve alıcıları destekler.

Daha gelişmiş TI Sub-1GHz versiyonları, RAM, flash ve Wi-SUN protokolündeki zengin kaynakları nedeniyle CC1312R modülleridir . RF-SM-1277B1 ve RF-SM-1277B2 modüllerinde hazır numuneler bulunmaktadır.

CC1352P RF-TI1352P1 modülü, CC1352P7 RF-TI1352P2 modülü ve CC1352R RF-TI1352B1 modülü çoklu protokolü destekler, ör. Zigbee , Bluetooth 5.1 Low Energy, Thread, Wi-SUN vb. farklı antenlere sahip çok bantlı Sub-1GHz ve 2,4 GHz kablosuz modüller olarak adlandırılmaktadır .

Bu Sub-1G modülleri genellikle düşük güçlü RF alıcı-vericileri ve alıcıları içerir , bu da onları yüksek hassasiyetli ve uzun menzilli kablosuz iletişim için uygun kılar.

Sonuçlar

1GHz altı kablosuz bağlantı, uzun menzilli, güçlü penetrasyon ve düşük güç tüketimi sunan sağlam ve çok yönlü bir teknolojidir. Uygulamaları akıllı ölçüm, endüstriyel kontrol, ev otomasyonu, akıllı tarım ve şehirler dahil olmak üzere çeşitli alanları kapsamaktadır. Piyasada bulunan çok sayıda popüler Sub-1GHz modülü sayesinde geliştiriciler ve şirketler, çeşitli ihtiyaçları karşılayacak yenilikçi ve güvenilir kablosuz IoT çözümleri oluşturmak için bu teknolojiden yararlanabilirler. Kablosuz iletişim hızla geliştikçe, 1GHz altı, Nesnelerin İnterneti (IoT) ve diğer kablosuz uygulamalarda giderek daha hayati bir rol oynamaya hazırlanıyor.