ما هي وحدة Sigfox Module؟ كل ما تحتاج إلى معرفته

أصبحت Sigfox واحدة من أهم شبكات المنطقة الواسعة منخفضة الطاقة (LPWAN) التي تُستخدم لتطبيقات إنترنت الأشياء. شركة Sigfox هي شركة خاصة وهي مزود عالمي للاتصالات اللاسلكية المشتركة (communication) مع شبكة خلوية ومحطة قاعدية خاصة بها منتشرة في جميع أنحاء العالم. تتيح شبكات Sigfox إمكانية الاتصال اللاسلكي عبر مسافات طويلة مع استهلاك منخفض جدًا للطاقة. في هذه المقالة، سيتم تقديم لمحة عامة عن Sigfox ومقدمة عن ماهية وحدة Sigfox النمطية. كما سيناقش المقال أيضًا متى يجب استخدام وحدة Sigfox وتقديم إرشادات حول كيفية اختيار وحدة Sigfox جيدة لتصميم أو تطبيق معين.

ما هو Sigfox؟

سيجفوكس هي شركة مقرها في فرنسا توفر شبكة عالمية للاتصالات اللاسلكية ذات الترددات المنخفضة المنخفضة جداً (LPWA). تعمل الشبكة على طيف تردد لاسلكي غير مرخص وتتواجد بحرية مع تقنيات لاسلكية أخرى دون أي تصادمات أو مخاطر على السعة. وهي تعتمد على بنية شبكة نجمية. وهي تستخدم تقنية لاسلكية قائمة على النطاق الضيق جداً (UNB) لتوصيل الأجهزة بالشبكة العالمية. وهذا يقلل من استهلاك الطاقة وتكلفة الأجهزة المتصلة ويحسن قابلية التوسع. في Sigfox، يعتمد اتصال communication على البرمجيات. تتم إدارة جميع تعقيدات الشبكة في السحابة وليس على الأجهزة. وتجعل واجهة تطبيق الويب في الواجهة الخلفية لـ Sigfox إدارة الأجهزة وتكامل البيانات أمراً بسيطاً. تُستخدم Sigfox في تطبيقات إنترنت الأشياء في جميع الصناعات بما في ذلك الزراعة الذكية والطاقة الذكية والرعاية الصحية والخدمات اللوجستية والنقل وغيرها.

ما هي وحدة Sigfox النمطية؟

وحدة Sigfox هي جهاز إلكتروني صغير يتكون من جميع مكونات الأجهزة والبرمجيات اللازمة لتوصيل جهاز ما بشبكة Sigfox المتوفرة عالميًا. تعتمد وحدات Sigfox على بروتوكول لاسلكي مسجّل ببراءة اختراع. وهي تعمل على نطاق تردد دون جيجاهيرتز ولكن يمكن أن يتغير النطاق من بلد إلى آخر. تستخدم وحدات Sigfox تقنيات تعديل UNB (النطاق الضيق جداً) التي تمكّن الوحدات من العمل بطاقة منخفضة، مع حساسية عالية للمستقبل، ومقاومة جيدة للتداخلات والضوضاء. يمكن العثور على وحدات Sigfox في أشكال مختلفة، مثل الشرائح أو الوحدات النمطية أو في مجموعات التطوير. في مجموعات الشرائح، تتكون من جهاز إرسال واستقبال لاسلكي ووحدة تحكم دقيقة. يُفضل هذا الشكل عند دمج Sigfox في تصميمات مخصصة. تكون وحدات Sigfox مدمجة بالكامل وتتضمن جهاز إرسال واستقبال ومتحكم دقيق ومكونات ضرورية أخرى. هذه الوحدات مثالية عندما يتعين نشرها وتنفيذها بسرعة وسهولة على جهاز إنترنت الأشياء. وتشمل مجموعات التطوير كلاً من الأجهزة والمكونات البرمجية التي يمكن استخدامها لوضع نماذج أولية واختبار تقنية Sigfox.

تُعد وحدات Sigfox مثالية لتطبيقات إنترنت الأشياء نظراً لميزاتها الرائعة. نظرًا لأن وحدات Sigfox تستهلك طاقة منخفضة جدًا، فيمكنها العمل على بطاريات صغيرة لفترة طويلة دون الحاجة إلى الاستبدال أو إعادة الشحن. ويمكنها الاتصال لمسافات طويلة جداً في البيئات المفتوحة نظراً لقابليتها للتشغيل بعيد المدى. وبما أن وحدات Sigfox تستخدم آليات التشفير والمصادقة، فإن البيانات المرسلة عبر شبكة Sigfox ستكون آمنة.

متى تستخدم وحدة Sigfox النمطية؟

تُعد وحدات Sigfox مثالية لتطبيقات إنترنت الأشياء التي تعمل بالبطارية، وتتطلب اتصالاً لاسلكيًا بعيد المدى للبيانات اللاسلكية ذات الإنتاجية المنخفضة ونقل البيانات بشكل غير متكرر. وهي واحدة من أفضل الخيارات المتاحة عندما يحتاج المستخدم إلى وحدة منخفضة التكلفة واستهلاك الطاقة بالإضافة إلى سهولة نشرها وتنفيذها.

تعمل وحدات Sigfox باستهلاك طاقة منخفضة للغاية. ولذلك، عندما يعمل تصميم أو تطبيق معين على طاقة البطارية أو عندما يكون الوصول إلى الطاقة محدوداً، فمن الأفضل استخدام وحدة Sigfox. يمكن أن تعمل لفترة طويلة على طاقة البطارية دون استبدالها أو إعادة شحنها.

تُعد وحدات Sigfox مثالية أيضاً للتطبيقات التي يمكن أن تتواجد فيها الأجهزة في المناطق النائية. ونظراً لإمكانيات المدى البعيد وتوافر شبكة من المحطات الأساسية التي تغطي مساحة جغرافية ضخمة على مستوى العالم، يمكن للأجهزة المزودة بوحدات Sigfox أن تتواصل مع بعضها البعض على مسافات طويلة مع تداخلات منخفضة جداً.

تُعد وحدات Sigfox خيارًا رائعًا بشكل خاص عندما تكون سهولة الاندماج في المنتج عاملاً حاسمًا. نظرًا لأنه يمكن تصميم وحدات Sigfox لتتناسب مع مجموعة واسعة من عوامل الشكل ويمكن التحكم فيها بسهولة باستخدام واجهات برمجة التطبيقات البسيطة الخاصة بها، فهي خيار مثالي عندما يتطلع المستخدمون إلى تنفيذ بروتوكولات الاتصال communication دون الحاجة إلى تصميم بروتوكولات الاتصال communication الخاصة بهم من البداية.

كيفية اختيار وحدة Sigfox جيدة لتصميمك

لاختيار وحدة Sigfox النمطية المثلى لتصميم أو تطبيق معين يجب مراعاة عدة عوامل.

• التغطية: على الرغم من أن شبكة Sigfox تغطي مساحة جغرافية شاسعة، إلا أنه من المهم التحقق والتأكد من أن الموقع المحدد لتطبيقك مغطى بشبكة Sigfox. من المهم أيضًا التحقق من مستوى قوة الإشارة وما إذا كانت كافية لنقل البيانات بالمعدل المطلوب.
• استهلاك الطاقة: الوحدة ذات معدل استهلاك أقل للطاقة ستضمن وقت تشغيل أطول وتزيد من موثوقية التصميم.
• معدل البيانات: يجب تلبية متطلبات معدل البيانات للتصميم من خلال وحدة Sigfox المختارة.
• الأمن: من المهم اختيار وحدة Sigfox التي تحتوي على تشفير من طرف إلى طرف وميزات أمان قوية أخرى لضمان حماية البيانات المرسلة عبر شبكة Sigfox.
• الهوائي: يجب أن تحتوي وحدة Sigfox المختارة على هوائي عالي الجودة يمكنه توفير قوة إشارة وتغطية كافية. وينبغي أيضاً مراعاة سهولة التركيب والتوافق مع تصميم المستخدم.
• الواجهة: يجب على المستخدم أن يضع في اعتباره نوع الواجهة، وسهولة التكامل مع التطبيق، وسهولة الاستخدام، والبساطة، وما إلى ذلك. كما أن توافر أدوات البرمجيات والدعم أمر بالغ الأهمية. كما ينبغي مراعاة عوامل عامة أخرى مثل الظروف البيئية والمتطلبات التنظيمية.
• التكلفة: يجب على المستخدم مقارنة الأسعار المختلفة لوحدات Sigfox المتوفرة من بائعين مختلفين واختيار أفضلها الذي يوفر أفضل الميزات والأداء مقابل قيمة المال.

الخاتمة

شركة Sigfox هي مزود عالمي لخدمات الاتصال اللاسلكي المشترك (Communication) متخصصة في شبكات الطاقة المنخفضة منخفضة الطاقة لتطبيقات إنترنت الأشياء. تتمتع وحدات Sigfox بالقدرة على الاتصال لاسلكيًا عبر مسافات طويلة باستخدام استهلاك منخفض للغاية للطاقة. إن تغطية شبكة Sigfox على مساحة جغرافية شاسعة تجعل من الممكن استخدام وحدات Sigfox في تطبيقات إنترنت الأشياء حتى في معظم المواقع النائية على مستوى العالم. والأمر متروك للمستخدم للنظر بعناية في عوامل مختلفة مثل التغطية والطاقة والتكلفة ومعدل البيانات واختيار أفضل وحدة Sigfox لتلبية متطلباته.