ایجاد پوشش شبکه LoRaWAN در سطح شهر

خلاصه

پروژه «ایجاد پوشش شبکه LoRaWAN در سطح شهر اصفهان» با هدف فراهم‌سازی زیرساخت ارتباطی برای دستگاه‌های مبتنی بر اینترنت اشیاء (IoT) توسط شرکت دانش‌بنیان بهامد اجرا شد. در این پروژه، زیرساختی برای ارتباط کم‌مصرف و برد بلند میان تجهیزات هوشمند شهری ایجاد گردید تا امکان توسعه انواع سامانه‌های هوشمند در سطح شهر فراهم شود.

با گسترش کاربرد دستگاه‌های متصل و نیاز به ارتباط پایدار در فواصل طولانی، استفاده از پروتکل LoRaWAN به عنوان یکی از فناوری‌های مهم در حوزه اینترنت اشیاء مورد توجه قرار گرفته است. در همین راستا، شرکت بهامد با همکاری شرکت مخابرات ایران (منطقه استان اصفهان) اقدام به طراحی و پیاده‌سازی پوشش این شبکه در سطح شهر اصفهان کرد.

در این پروژه، با نصب و راه‌اندازی چندین Gateway در نقاط مختلف شهر، بستری فراهم شد تا دستگاه‌های مبتنی بر LoRaWAN بتوانند داده‌های خود را از طریق این زیرساخت به سامانه مدیریت مرکزی ارسال کنند و امکان توسعه انواع کاربردهای هوشمند شهری فراهم شود.

مشخصات پروژه

نوع پروژه: ایجاد زیرساخت ارتباطی LoRaWAN و پوشش شبکه اینترنت اشیاء

حوزه کاربرد: شهری / اینترنت اشیاء (IoT)

خدمات ارائه شده: طراحی زیرساخت ارتباطی، نصب و راه‌اندازی Gatewayهای LoRaWAN، توسعه سامانه مدیریت و پایش شبکه، یکپارچه‌سازی ارتباط دستگاه‌های IoT

تکنولوژی‌های استفاده شده: LoRaWAN، Gatewayهای Indoor، پروتکل‌های امن شبکه، سامانه مدیریت دستگاه‌های IoT، GPS

مدت زمان اجرا: متناسب با فازبندی نصب و راه‌اندازی تجهیزات در سطح شهر

کارفرما: همکاری با شرکت مخابرات ایران – منطقه استان اصفهان

محل اجرا: شهر اصفهان

چالش یا نیاز مشتری

با گسترش فناوری‌های اینترنت اشیاء و افزایش تعداد دستگاه‌های هوشمند متصل، ایجاد یک بستر ارتباطی مناسب برای اتصال این تجهیزات به سامانه‌های مدیریتی به یکی از نیازهای مهم زیرساختی تبدیل شده است. بسیاری از دستگاه‌های هوشمند و IoT برای ارسال داده‌های خود نیاز به شبکه‌ای دارند که علاوه بر مصرف انرژی پایین، بتواند در فواصل طولانی ارتباط پایدار برقرار کند.

پروتکل LoRaWAN یکی از فناوری‌های مطرح در این حوزه است که امکان ارتباط برد بلند با مصرف انرژی بسیار کم را فراهم می‌کند. با این حال، برای بهره‌برداری از این فناوری لازم است تجهیزات زیرساختی مانند Gatewayها در نقاط مختلف شهر نصب شوند تا دستگاه‌ها بتوانند به شبکه متصل شوند.

از آنجا که تأمین و نصب این تجهیزات می‌تواند هزینه‌بر باشد، چالش اصلی پروژه ایجاد پوشش مناسب شبکه در سطح شهر با حداقل تعداد تجهیزات و بیشترین بهره‌وری بود؛ به‌گونه‌ای که دستگاه‌های مختلف بتوانند به‌صورت پایدار با سامانه مرکزی ارتباط برقرار کنند.

راهکار ارائه شده توسط ما

شرکت دانش‌بنیان بهامد با بررسی شرایط جغرافیایی شهر و نیازهای ارتباطی دستگاه‌های IoT، راهکاری برای ایجاد پوشش شبکه LoRaWAN در سطح شهر اصفهان طراحی و پیاده‌سازی کرد. این راهکار به گونه‌ای اجرا شد که با حداقل تعداد Gateway، حداکثر محدوده پوشش فراهم شود.

نصب و راه‌اندازی Gatewayهای LoRaWAN

در این پروژه، تعداد ۵ دستگاه Gateway از نوع Indoor در نقاط مناسب شهر نصب و راه‌اندازی شد. این Gatewayها وظیفه دریافت سیگنال‌های ارسال‌شده توسط دستگاه‌های مبتنی بر LoRaWAN و انتقال آن‌ها به سامانه مدیریت مرکزی را بر عهده دارند.

طراحی پوشش ارتباطی در سطح شهر

مکان نصب Gatewayها با توجه به برد پوششی شبکه و شرایط محیطی شهر انتخاب شد تا بیشترین محدوده ممکن تحت پوشش قرار گیرد. این طراحی باعث شد با تعداد محدودی از تجهیزات، بخش عمده شهر اصفهان به‌صورت تقریبی تحت پوشش شبکه قرار گیرد.

اتصال به سامانه مدیریت مرکزی

تمامی داده‌های دریافتی از دستگاه‌ها پس از دریافت توسط Gatewayها، از طریق پروتکل‌های امن شبکه به سامانه مرکزی منتقل می‌شوند. در این سامانه، امکان مدیریت، پایش و تحلیل اطلاعات دستگاه‌های متصل فراهم شده است.

ثبت و مدیریت دستگاه‌های LoRaWAN

هر دستگاه مبتنی بر LoRaWAN که در سامانه مدیریتی شرکت بهامد ثبت شود، می‌تواند از زیرساخت ایجادشده استفاده کرده و داده‌های خود را از طریق Gatewayهای نصب‌شده به سامانه مرکزی ارسال کند.

ایجاد پوشش شبکه LoRaWAN در سطح شهر split visual story

نقش فناوری LoRaWAN در پروژه

فناوری LoRaWAN به عنوان یکی از مهم‌ترین پروتکل‌های ارتباطی در حوزه اینترنت اشیاء، امکان برقراری ارتباط میان دستگاه‌ها را در فواصل طولانی و با مصرف انرژی بسیار کم فراهم می‌کند. این ویژگی باعث می‌شود دستگاه‌های مختلف مانند حسگرها، کنتورهای هوشمند، تجهیزات پایش محیطی و بسیاری از سامانه‌های شهری بتوانند برای مدت طولانی بدون نیاز به تعویض باتری فعالیت کنند.

در پروژه شهر اصفهان، این فناوری به عنوان زیرساخت ارتباطی اصلی برای اتصال دستگاه‌های هوشمند به سامانه مدیریتی مورد استفاده قرار گرفت و بستری مناسب برای توسعه پروژه‌های IoT در مقیاس شهری فراهم کرد.

نتایج و دستاوردها

  • ایجاد پوشش شبکه LoRaWAN در بخش عمده‌ای از شهر اصفهان
  • فراهم شدن زیرساخت ارتباطی برای دستگاه‌های مبتنی بر اینترنت اشیاء
  • امکان اتصال تجهیزات مختلف به شبکه LoRaWAN از طریق Gatewayهای نصب‌شده
  • انتقال امن داده‌ها از دستگاه‌ها به سامانه مدیریت مرکزی
  • فراهم شدن امکان توسعه پروژه‌های هوشمند شهری مبتنی بر IoT
  • افزایش قابلیت پایش و مدیریت دستگاه‌ها از طریق سامانه نرم‌افزاری

همکاری با شرکت بهبود ارتباط چهلستون بهامدwebp

مزایای این پروژه برای کارفرما

  • ایجاد زیرساخت ارتباطی پایدار برای توسعه پروژه‌های IoT
  • کاهش هزینه‌های ارتباطی دستگاه‌های هوشمند
  • امکان اتصال طیف گسترده‌ای از تجهیزات مبتنی بر LoRaWAN
  • دسترسی به داده‌های دستگاه‌ها به‌صورت متمرکز
  • فراهم شدن بستر مناسب برای توسعه خدمات هوشمند شهری

جمع‌بندی

پروژه «ایجاد پوشش شبکه LoRaWAN در شهر اصفهان» یکی از گام‌های مهم در توسعه زیرساخت‌های اینترنت اشیاء در مقیاس شهری محسوب می‌شود. شرکت دانش‌بنیان بهامد با نصب و راه‌اندازی Gatewayهای LoRaWAN و ایجاد سامانه مدیریت شبکه، بستری مناسب برای ارتباط دستگاه‌های هوشمند و توسعه خدمات مبتنی بر IoT فراهم کرده است.

این زیرساخت می‌تواند پایه‌ای برای اجرای پروژه‌های مختلفی مانند کنتورهای هوشمند، پایش محیطی، مدیریت انرژی، ردیابی تجهیزات و بسیاری از کاربردهای دیگر اینترنت اشیاء باشد.

اگر سازمان یا مجموعه شما قصد پیاده‌سازی پروژه‌های مبتنی بر LoRaWAN یا اینترنت اشیاء را دارد، تیم تخصصی شرکت دانش‌بنیان بهامد آماده ارائه راهکارهای حرفه‌ای و متناسب با نیاز پروژه شماست. برای دریافت مشاوره تخصصی و بررسی امکان اجرای پروژه، با ما در تماس باشید.