نگاهی به مولفه‌های کلیدی اینترنت اشیاء

دسته بندی:اخبار,دانش نامه,مقاله زمان انتشار:۳۱ مرداد ۹۸ ۲۹۲ بازدید

نگاهی به مولفه‌های کلیدی اینترنت اشیاء

بخش اول 

ﺧﻮاﻧﻨﺪه ﻋﻼﻗﻪ‌ﻣﻨﺪ ﻣﻤﮑﻦ اﺳﺖ ﯾﮏ ﻣﺸﮑﻞ واﻗﻌﯽ در درک اﯾﻨﮑﻪ اﯾﻨﺘﺮﻧﺖ اﺷﯿﺎء واﻗﻌﺎ ﺑﻪ ﭼﻪ ﻣﻌﻨﯽ ﻣﯽ‌ﺑﺎﺷﺪ ﭘﯿﺪا ﮐﻨﺪ. در واﻗﻊ، “اﯾﻨﺘﺮﻧﺖ اﺷﯿﺎء” ﺑﻪ‌ﺻﻮرت ﯾﮏ

ﺷﺒﮑﻪ در ﺳﺮاﺳﺮ ﺟﻬﺎن از اﺷﯿﺎء ﭘﯿﻮﺳﺘﻪ ﻣﻨﺤﺼﺮ ﺑﻪ ﻓﺮد آدرس‌ﭘﺬﯾﺮ، ﺑﺮ اﺳﺎس ﭘﺮوﺗﮑﻞ‌ﻫﺎی ارﺗﺒﺎﻃﯽ اﺳﺘﺎﻧﺪارد اﺳﺖ. IoT ﺑﻪ ﺗﻌﺪاد زﯾﺎدی از اﺷﯿﺎء (ﻧﺎﻫﻤﮕﻦ) ﮐﻪ در اﯾﻦ ﻓﺮآﯾﻨﺪ اﻧﺠﺎم ﻣﯽ‌ﺷﻮﻧﺪ، اﺷﺎره دارد. ﭘﺮداﺧﺘﻦ ﻣﻨﺤﺼﺮ ﺑﻪ ﻓﺮد و ﻧﻤﺎﯾﻨﺪﮔﯽ و ذﺧﯿﺮه‌ﺳﺎزی اﻃﻼﻋﺎت رد و ﺑﺪل ﺷﺪه ﺑﻪ ﭼﺎﻟﺶ ﺑﺮاﻧﮕﯿﺰﺗﺮﯾﻦ ﻣﺴﺌﻠﻪ ﺗﺒﺪﯾﻞ ﺷﺪه اﺳﺖ.

ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﮔﻔﺘﻪ ﻧﻮﯾﺴﻨﺪﮔﺎن، RFID ﻫﻨﻮز ﻫﻢ ﺧﻂ ﻣﻘﺪم ﻓﻦ‌آوری‌ﻫﺎی ﺑﻪ ﭼﺸﻢ ﺧﻮرده اﺳﺖ. (۱) NFC و  (۲)WSAN ﻫﻤﺮاه ﺑﺎ RFID ﺑﻪ‌ﻋﻨﻮان ” اﺟﺰای اﺗﻤﯽ ﮐﻪ دﻧﯿﺎی واﻗﻌﯽ را ﺑﺎ دﻧﯿﺎی دﯾﺠﯿﺘﺎل ﭘﯿﻮﻧﺪ ﺧﻮاﻫﺪ داد “، ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه‌اﻧﺪ.

ﻣﻮﻟﻔﻪ‌ﻫﺎی ﮐﻠﯿﺪی اﯾﻨﺘﺮﻧﺖ اﺷﯿﺎء ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎی RFID ﺧﻮاﻫﻨﺪ ﺑﻮد، ﮐﻪ از ﯾﮏ ﯾﺎ ﭼﻨﺪ ﺗﮓ‌ﺧﻮان و ﭼﻨﺪﯾﻦ ﺗﮓ RFID ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪه‌اﻧﺪ. ﺗﮓ‌ﻫﺎ ﺗﻮﺳﻂ ﯾﮏ ﺷﻨﺎﺳﻪ ﻣﻨﺤﺼﺮ ﺑﻪ ﻓﺮد ﻣﺸﺨﺺ ﻣﯽ‌ﺷﻮﻧﺪ و ﺑﻪ اﺷﯿﺎء (ﺣﺘﯽ اﻓﺮاد ﯾﺎ ﺣﯿﻮاﻧﺎت) اﻋﻤﺎل ﻣﯽ‌ﺷﻮﻧﺪ. ﺗﮓ‌ﺧﻮان‌ﻫﺎ ﺑﺎﻋﺚ اﻧﺘﻘﺎل ﺗﮓ ﺑﺎ ﺗﻮﻟﯿﺪ ﯾﮏ ﺳﯿﮕﻨﺎل ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻣﯽ‌ﺷﻮﻧﺪ، ﮐﻪ ﻧﺸﺎن‌دﻫﻨﺪه ﯾﮏ query ﺑﺮای ﺣﻀﻮر اﺣﺘﻤﺎﻟﯽ ﺗﮓ‌ﻫﺎ در ﻣﻨﺎﻃﻖ اﻃﺮاف و ﺑﺮای ﭘﺬﯾﺮاﯾﯽ از ﺷﻨﺎﺳﻪ‌ﻫﺎ ﺧﻮد اﺳﺖ. ﺑﺮ اﯾﻦ اﺳﺎس، ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎی RFID ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﺑﺮای ﻧﻈﺎرت ﺑﺮ اﺷﯿﺎء در زﻣﺎن واﻗﻌﯽ، ﺑﺪون ﻧﯿﺎز ﺑﻪ ﺑﻮدن در ﺧﻂ دﯾﺪ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮﻧﺪ؛ اﯾﻦ ﻣﻮﺿﻮع ﻧﻘﺸﻪ‌ﺑﺮداری ،از دﻧﯿﺎی واﻗﻌﯽ ﺑﻪ دﻧﯿﺎی ﻣﺠﺎزی را ﻗﺎدر ﻣﯽ‌ﺳﺎزد ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ، آﻧﻬﺎ ﻣﯽ‌ﺗﻮاﻧﻨﺪ در ﯾﮏ ﻣﺤﺪوده ﻓﻮق‌اﻟﻌﺎده وﺳﯿﻌﯽ از ﺳﻨﺎرﯾﻮ ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ، ﭘﻠﯽ از ﻟﺠﺴﺘﯿﮏ ﺑﻪ ﺳﻼﻣﺖ اﻟﮑﺘﺮونیکی و اﻣﻨﯿﺘﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮﻧﺪ .از ﯾﮏ ﻧﻘﻄﻪ ﻧﻈﺮ ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ، ﺗﮓ RFID ﯾﮏ ﻣﯿﮑﺮوﭼﯿﭗ ﮐﻮﭼﮏ ﻣﺘﺼﻞ ﺑﻪ ﯾﮏ آﻧﺘﻦ اﺳﺖ (ﮐﻪ ﺑﺮای درﯾﺎﻓﺖ ﺳﯿﮕﻨﺎل ﺗﮓ ﺧﻮان و اﻧﺘﻘﺎل ID ﺗﮓ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ‌ﺷﻮد).

 

ﺑﺪﯾﻬﯽ اﺳﺖ ﭘﻮﺷﺶ رادﯾﻮﯾﯽ ﺑﺮای ﺗﮓ‌ﻫﺎی ﻓﻌﺎل ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ ﮐﺎرﺑﺮد را دارد ﺣﺘﯽ اﮔﺮ ﻣﺼﺮف آﻧﻬﺎ ﻫﺰﯾﻨﻪ ﻫﺎی زﯾﺎدی ﺗﻮﻟﯿﺪ ﮐﻨﺪ ﺷﺒﮑﻪ ﻫﺎی ﺣﺴﮕﺮ ﻧﯿﺰ ﻧﻘﺶ ﺣﯿﺎﺗﯽ در اﯾﻨﺘﺮﻧﺖ اﺷﯿﺎ ﺑﺎزی ﻣﯽ‌ﮐﻨﻨﺪ .در واﻗﻊ، آﻧﻬﺎ ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﺑﺎ ﺳﯿﺴﺘﻢ‌ﻫﺎی RFID ﺑﺮای ﭘﯿﮕﯿﺮی ﺑﻬﺘﺮ وﺿﻌﯿﺖ اﺷﯿﺎء ﻫﻤﮑﺎری ﮐﻨﻨﺪ، ﻣﺜﻼ : ﺑﺮای ﺗﺸﺨﯿﺺ ﻣﻮﻗﻌﯿﺖ آﻧﻬﺎ، درﺟﻪ ﺣﺮارت، ﺣﺮﮐﺎت ، و … ﺑﻪ اﯾﻦ ﺗﺮﺗﯿﺐ، آﻧﻬﺎ ﻣﯽ‌ﺗﻮاﻧﻨﺪ آﮔﺎﻫﯽ از ﯾﮏ ﻣﺤﯿﻂ ﺧﺎص را ﺑﯿﺎﻓﺰاﯾﻨﺪ و ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﯾﮏ ﭘﻞ ﺑﯿﻦ دﻧﯿﺎی ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ و دﯾﺠﯿﺘﺎﻟﯽ. ﺑﻪ ﺣﺴﺎب آﯾﻨﺪ.

 

ﮐﺎرﺑﺮد ﺷﺒﮑﻪ ﻫﺎی ﺣﺴﮕﺮ در ﭼﻨﺪﯾﻦ ﺳﻨﺎرﯾﻮ ﻧﺮم‌اﻓﺰار، ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻧﻈﺎرت ﺑﺮ ﻣﺤﯿﻂ زﯾﺴﺖ، ﺳﻼﻣﺖ اﻟﮑﺘﺮوﻧﯿﮑﯽ، ﺳﯿﺴﺘﻢ‌ﻫﺎی ﺣﻤﻞ‌و‌ﻧﻘﻞ ﻫﻮﺷﻤﻨﺪ، ﻧﻈﺎﻣﯽ و ﻧﻈﺎرت ﺑﺮ ﮐﺎرﺧﺎﻧﻪ‌ﻫﺎی ﺻﻨﻌﺘﯽ اراﺋﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ .ﺳﻨﺴﻮرﻫﺎی ﺷﺒﮑﻪ از ﺗﻌﺪاد ﻣﻌﯿﻨﯽ (ﮐﻪ ﻣﯽ‌ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﺴﯿﺎر ﺑﺎﻻ ﺑﺎﺷﺪ) از ﻧﻮدﻫﺎی ﺣﺴﮕﺮ ﺑﺮای ﺑﺮﻗﺮاری ارﺗﺒﺎط در ﯾﮏ ﻣﺪ multi-hop ﺑﯽ‌ﺳﯿﻢ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻣﻌﻤﻮﻻ ﻧﻮدﻫﺎ ﻧﺘﺎﯾﺞ Sensing را ﺑﻪ ﺗﻌﺪاد ﮐﻤﯽ (در اﮐﺜﺮ ﻣﻮارد، ﻓﻘﻂ ﯾﮑﯽ) از ﻧﻮدﻫﺎی ﺧﺎص ﺑﻪ ﻧﺎم sink ﮔﺰارش ﻣﯽ‌ﮐﻨﻨﺪ .

 

در اداﻣﻪ وﯾﮋﮔﯽ‌ﻫﺎی ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎیRFID ﺑﺎ ﺷﺒﮑﻪ ﻫﺎی ﺣﺴﮕﺮ ﺑﯽ‌ﺳﯿﻢ( WSN و ﺷﺒﮑﻪ‌ﻫﺎی ﺣﺴﮕﺮ (RSN) RFID ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ می‌ﺸﻮد).

  1. ﺳﯿﺴﺘﻢ‌ﻫﺎی RFID ﺑﺴﯿﺎر ﮐﻮﭼﮏ و ﮐﻢ‌ﻗﯿﻤﺖ اﺳﺖ
  2.  ﻃﻮل ﻋﻤﺮ آﻧﻬﺎ ﺑﺎ ﻣﺪت زﻣﺎن ﺑﺎﺗﺮی ﻣﺤﺪود ﻧﻤﯽ ﺷﻮد.
  3. ﺷﺒﮑﻪ‌ﻫﺎی ﺣﺴﮕﺮ ﺑﯽ‌ﺳﯿﻢ ﺷﺎﻣﻞ ﭘﻮﺷﺶ رادﯾﻮﯾﯽ ﺑﺎﻻ و ﭘﺎراداﯾﻢ ارﺗﺒﺎﻃﺎت، ﮐﻪ ﺑﻪ ﺣﻀﻮر ﯾﮏ ﺗﮓ ﺧﻮان ﻧﯿﺎز ﻧﺪارد، ﻫﺴﺘﻨﺪ .
  4. ﺷﺒﮑﻪ‌ﻫﺎی ﺣﺴﮕﺮ RFID اﻣﮑﺎن ﺣﻤﺎﯾﺖ ازSensing، ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت، و ﻗﺎﺑﻠﯿﺖ‌ﻫﺎی ارﺗﺒﺎﻃﯽ در ﯾﮏ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻏﯿﺮﻓﻌﺎل را دارﻧﺪ.

 

(۳)Middleware ﯾﮏ ﻻﯾﻪ ﻧﺮم‌اﻓﺰار ﯾﺎ ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ‌ای از زﯾﺮ ﻻﯾﻪ‌ﻫﺎ اﺳﺖ ﮐﻪ ﺑﯿﻦ ﺳﻄﻮح ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﻓﻦ‌آوری و Application ﻗﺮار داده ﺷﺪه اﺳﺖ. از وﯾﮋﮔﯽ‌ﻫﺎی آن ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺟﺰﺋﯿﺎت ﻓﻦ‌آوری‌ﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﻨﯿﺎدی اﺳﺖ ﺑﺮای اﯾﻦ ﮐﻪ ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﻧﻮﯾﺲ را از ﻣﺴﺎﺋﻞ ﮐﻪ ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﺴﺘﻘﯿﻢ ﺑﻪ او ﻣﺮﺑﻮط ﻧﯿﺴﺖ، ﻣﻌﺎف ﻣﯽ‌ﮐﻨﺪ. ﻣﯿﺎن‌اﻓﺰار ﺑﻪ دﻟﯿﻞ ﻧﻘﺶ ﻣﻬﻢ آن در ﺳﺎده‌ﺳﺎزی ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺧﺪﻣﺎت ﺟﺪﯾﺪ اﻫﻤﯿﺖ ﭘﯿﺪا ﮐﺮده اﺳﺖ.

 

پی‌نوشت:

١.ارﺗﺒﺎﻃﺎت ﺣﻮزه ﻧﺰدﯾﮏ

٢.ﺳﻧﺳور ﺑﯽ‌ﺳﯾم و ﻣﺣرک ﺷﺑﮑه

٣.ﻣﯾﺎن‌اﻓزار

منبع:

Atzori, Luigi, Antonio Iera, and Giacomo Morabito. “The internet of things: A survey.” Computer networks 54.15 (2010): 2787-2805.

ترجمه میترا باقرینی و عرفانه قنبری

هنوز هیچ نظری ثبت نشده است. اولین نفر باشید...

اطلاعات خود را وارد کنید