Vytvoření laboratorní úlohy pro technologie LPWA využívající protokol Lightweight M2M (LWM2M)
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
S masivním nárůstem bezdrátových zařízení na trhu roste i poptávka po zajištění spolehlivého přenosu uživatelských dat. K zajištění spolehlivosti přenosu je nutné vybrat nejen vhodnou technologii pro samotný přenos dat, ale také vhodný přenosový protokol. Tato práce se zabývá popisem a srovnáním aktuálně dostupných LPWA (Low-Power Wide-Area) technologií licenčního spektra NB-IoT (Narrowband Internet of Things) a LTE-M (Long Term Evolution - Machine). Dále popisuje a srovnává aktuálně využívané přenosové protokoly pro implementaci v rámci M2M komunikace z hlediska parametrů komunikace a objemu přenesených dat. Také porovnává přenosové protokoly z hlediska zavedené režie, která do komunikace vnáší nadbytečná data pro zajištění spolehlivého přenosu, čímž zvyšuje celkový objem přenesených dat danou technologií. Práce se dále zabývá detailním popisem aplikačního protokolu LWM2M a také popisem programové knihovny v programovacím jazyce C++, která byla vytvořena pro účely této práce. Jako dodatek k této práci byla vytvořena laboratorní úloha využívající tuto knihovnu.
As the number of wireless devices rises, so does the demand for reliable data transmission. To ensure the reliability of data transfers with such devices, suitable wireless technology, and a suitable transmission protocol have to be chosen according to the device capabilities and requirements. This thesis describes LPWA (Low-Power Wide-Area) technologies currently available on the market, both on licensed spectrum and non-licensed spectrum, focusing on licensed spectrum technologies (Narrowband Internet of Things, LTE-M) and also commonly used M2M enabled protocols for IoT devices. Furthermore, it compares those protocols from the communication parameters and data traffic perspectives with focus on overheads that further increase the amount of data transmitted but are necessary to ensure reliable data transmission. Lastly, it focuses on LWM2M protocol describing it to the detail and describes an LWM2M C++ library created as part of this thesis. In addition, a laboratory demonstrator was created utilizing this library.
As the number of wireless devices rises, so does the demand for reliable data transmission. To ensure the reliability of data transfers with such devices, suitable wireless technology, and a suitable transmission protocol have to be chosen according to the device capabilities and requirements. This thesis describes LPWA (Low-Power Wide-Area) technologies currently available on the market, both on licensed spectrum and non-licensed spectrum, focusing on licensed spectrum technologies (Narrowband Internet of Things, LTE-M) and also commonly used M2M enabled protocols for IoT devices. Furthermore, it compares those protocols from the communication parameters and data traffic perspectives with focus on overheads that further increase the amount of data transmitted but are necessary to ensure reliable data transmission. Lastly, it focuses on LWM2M protocol describing it to the detail and describes an LWM2M C++ library created as part of this thesis. In addition, a laboratory demonstrator was created utilizing this library.
Description
Keywords
M2M, LPWA, licenční technologie, bezlicenční technologie, LoRaWAN, Sigfox, NB-IoT, LTE-M, UDP, TCP, MQTT, MQTT-SN, CoAP, LWM2M, mobilní technologie, 4G, 5G, 3GPP, mMTC, CIoT, IoT, M2M, LPWA, licensed spectrum technologies, non-licensed spectrum technologies, LoRaWAN, Sigfox, NB-IoT, LTE-M, UDP, TCP, MQTT, MQTT-SN, CoAP, LWM2M, mobile technologies, 4G, 5G, 3GPP, mMTC, CIoT, IoT
Citation
DVOŘÁK, R. Vytvoření laboratorní úlohy pro technologie LPWA využívající protokol Lightweight M2M (LWM2M) [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Ing. Kamil Vrba, CSc. (předseda)
doc. Ing. Petr Šiška, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Michal Lares, Ph.D. (člen)
Ing. Jaromír Hrad, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Dejdar (člen)
doc. Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D. (člen)
Ing. Lukáš Benešl (člen)
Date of acceptance
2022-06-07
Defence
Student prezentoval výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky.
Otázky:
Jaký typ NB-IoT modulu byl pro práci využit? V úvodu kapitoly 5 je zmíněn modul BC68, avšak ve zbytku práce se pracuje s modulem BG77.
Jedná se čistě o chybu z nepřehlednosti, v letním semestru se využíval jiný modul.
V práci je zmíněno že je využito programovacího jazyka Embedded C++, jak je na tom kompatibilita s běžně dostupnými mikrokontrolery a operačními systémy?
Jazyky jsou kompatibilní mezi sebou. Kontrola u mikrokontorleru je vysoká a podporovaná. Každý OS jej podporuje.
Student obhájil diplomovou práci.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení