Software i trådløse sensornetværk

Relaterede dokumenter
Positionering effektiviserer kvalitetskontrol og inspektion

TCP/IP stakken. TCP/IP Protokollen består af 5 lag:

Tidsregistrering i Landbruget

Internet Protocol (IP)

Internet Protokollen. - IP er arbejdshesten på næsten alle netværk! Netteknik 1

PNI/GRN - 1. kursusgang

IEEE ZigBee H4 MOBILE OG TRÅDLØSE SYSTEMER

HVAD ER NÆSTE SKRIDT OG HVAD FINDES DER AF LØSNINGER?

Netteknik 1. AMU kursus nr Netteknik 1 (AMU 44947) - anvendelse af teknologier og begreber. Formålet med kursus

IP version 6. Kapitel 3: IPv6 in Depth Baseret på bogen: Cisco Self-study: Implementing Cisco IPv6 Networks Henrik Thomsen V1.0.

Lokationsbestemmelse. Mikkel Baun Kjærgaard ISIS Software Katrinebjerg Department of Computer Science University of Aarhus

Farer i den trådløse jungle. af Poul Tøttrup Teknologisk Institut

Pervasive computing i hjemmet et sikkerhedsproblem?

IPv6 sameksistens med IPv4. af Laurent Flindt Muller & Jakob Pedersen

ARP og ICMP. - service protokoller, som vi ikke kan undvære! Netteknik 1

Den fremtidige trådløse datamotorvej - på vej mod 5G

Netteknik 1. AMU kursus nr Netværk grundlæggende ( AMU Netteknik 1 ) - anvendelse af teknologier og begreber. Formålet med kursus

Network. Grundlæggende netværk. Region Syd Grundlæggende netværk

IoC-Sec utilizing Blockchain Jan Poulsen & Morten Søndermølle Trådløse Systemer

Network. Grundlæggende netværk. Region Syd Grundlæggende netværk

Videncenteret Sundhedsteknologier i Hjemmet (SIH:

Netteknik 1. - anvendelse af teknologier og begreber. AMU kursus nr

Team Danmark inspirationsoplæg: Teknologi eksempler indenfor 3D, visualisering, tracking, mv.

QoS. - prioritering af pakketransporten! Netteknik 1

Netværksmålinger. - en introduktion! Netteknik. TCP - IP - Ethernet

Netværksmålinger. - en introduktion! Netteknik

H.323. Protocol suite. En ITU standard til VoIP

Click to edit Master title style. Opgavestyring hos private plejeservicevirksomheder. Tejs Scharling, Alexandra Instituttet

Innovative måleløsninger til energi- og vandforbrug Fjernaflæsning

TCP & UDP. - de transportansvarlige på lag 4. Netteknik 1

VLAN - Virtual Local Area Network

WEB Server og Ethernet Data Logger Lonbox PID4000

Fjernaflæsning af målere

QoS Design overblik. Agenda. QoS på L3. Trafiktyper. QoS principper. Voice Best-Effort. Klassifikation og mærkning Policing Queing

Siemens Lys løsninger

IKT-baserede Tjenesteydelser til Plejesektoren

NETVÆRKSKURSUS Oktober November jmt

QoS Design overblik Kapitel 2

Netkit Dokumentation

Alexandra Instituttet Digitale muligheder i eget hjem

Ethernets placering i OSI modellen

Computer Networks Specielt om Infrastrukturer og Teknologi

SIP. Session Initiation Protocol. TDC IP telefoni Scale

IoT i submetering* Gør det til Internet of your Things. * I en kontekst af batteridrevne enheder

Route-tabellen. Routertabel R2. Routertabel R3. Routertabel R1. Routertabel R4 NETVÆRK SENDES TIL

Router U270 funktionsbeskrivelse

VoIP. Voice over IP & IP-Telefoni. Lars Christensen & René Truelsen, Dec. 2004

Ethernet teknologi. - hvordan fungerer det? Netteknik 1

SIP. Session Initiation Protocol TDC IP telefoni Scale. SIP design mål

Styring af elforbrug i private hjem. Jonas Thomsen Ph.d. studerende Center for Pervasive Computing Aarhus Universitet

Her kan du læse om OSI modellen, og de 7 forskellige lag. Der er en mindre detaljeret beskrivelse udfra hvert lag.

IP version 6. Kapitel 2: IPv6 adresser. Baseret på bogen: Cisco Self-study: Implementing Cisco IPv6 Networks Henrik Thomsen V1.0.

Datanet Obligatorisk opgave 3: IP og ICMP. René Hardi Hansen Michael Falcke Nilou Anders Bjerg Pedersen Hold september 2007

DAU IT-SIKKERHEDSKONFERENCE BEST PRACTICE: ORGANISATIORISK OT-SIKKERHED D. 13 JUNI 2017

General setup. General konfiguration. Rasmus Elmholt V1.0

Instruktioner i installation og afinstallation af Windows PostScript- og PCLprinterdrivere

Infrastruktur i hjemmet og begreber

Ethernet & OSI modellen


Click to edit Master title style FARM-TIME. Tidsregistrering i Landbruget. Dan H. Lund

Multiguide til C903IP

Datapakke. Data. Afsender. Modtager

Overvejelser ved valg af smart meters set fra en forsynings virksomhed.

CONNECTING PEOPLE AUTOMATION & IT

Netværkslaget Rutning og sammenkobling

Prisfølsomt elforbrug i massemarkedet

Oplæg om IPv6 den 4/ v. Jacob Jensen og Mathias Hollensen

Forretningsmodeller for mobile applikationer

Alexandra Instituttet

QoS Design overblik. QoS på L3

Apple AirPort Time Capsule - NAS-server - 3 TB - HDD 3 TB x 1 - Gigabit Ethernet / a/b/g/n/ac

Critical Pervasive Computing

Netværk & elektronik

OS2iot. Baggrund - Potentialer - Incitamenter

Vi gør opmærksom på at undervisningen kan foregå på engelsk, afhængig af instruktør og deltagere. Alt kursusmateriale er på engelsk.

Det Danske Filminstitut byder velkommen til vores UDP Server. Pligtaflevering - Version 2.0

WAN s. - langdistance netværk! Netteknik 1

Konfiguration af BOOX Nova. Der tages forbehold for trykfejl og ændringer i producentens / Googles software.

Fremtidens belysning, mere end blot lys. Kim Hardi Nielsen

IT og økonomi. Lektionens emner. Hvorfor netværk? Lektion: N: Netværk

PRODUKTINDEKS. S3 support 26. Vil jeg få en fejlmelding på min S3, hvis der opstår problemer? 27. Vil jeg modtage teknisk support på min ipad mini?

Topics suggestions and next meeting Short minutes, Topic suggestions for meetings and Next Text in Danish or English language.

IPv6 Hvor er vi i dag? Erik Løth el@nworks.dk

MOC On-Demand Administering System Center Configuration Manager [ ]

Positionering og tracking

Sikkerhed på nettet for applikationer og identiteter

Af Sune Andersen. Low power & Low cost data logger for CO2 Neutral StreetLights.

Kvik start opsætning af kamera det første du skal gøre:

Sikkerhed og Pervasive Computing - nye udfordringer eller kejserens nye klæder?

MPLS konfiguration. Scenarie hold 1 & 2

Vejledning til H GPS Tracker. TK106 Quick start guide. Helmholt Elektronik A/S

Managed LAN: Produktspecifikationer Version: 2.1

RFID teknologien 4 Privacy & Sikkerhed. Henrik B. Granau

Dynamisk Routing OSPF. Rasmus Elmholt V1.0

Rådgivning når viden gør en forskel

Network management. - hvad sker der på mit netværk?! Netteknik 1

DET KONGELIGE BIBLIOTEK NATIONALBIBLIOTEK OG KØBENHAVNS UNIVERSITETS- BIBLIOTEK. Index

Introduktion til MPLS

Platform for optimering af servicelogistik på hospitaler

Transkript:

Software i trådløse sensornetværk Tejs Scharling & Jacob Andersen Alexandra Instituttet Alexandra Innovationsprojekter Instituttet Laser D iffus S pejl B eam splitter R eference R etro R efleksion Vej SOS June 24, 2009 Pag e 6 Page 2 1

Alexandra Instituttet A/S 05/10/2009 se r Ve j June 24, 2009 e IT Security 3D graphics Software architecture Smart City Positioning Interactive Spaces Health Care Business and processes p a R e tro R e fe re n c e S L D iffu s B e a m s p litte r jl Innovationsprojekter Click to edit Master title style Alexandra Instituttet Labs R e fle k s io n SOS Pag e6 Page 3 Click to edit Master title style Eksempler på TSN Vi står på det Gulvvarme og home automation Sensor rapporterer målinger til central Lavt enegiforbrug i sensor Lavt kommunikationbehov 2

Click TSN to får edit produktionspris Master title style http://ing.dk/artikel/produktprisen-smart-sensorsystem-analyserer-indeklimaet-164531 Click Remoni to edit strømsensor Master title style og energihøst http://www.remoni.dk/ Måler strømforbrug direkte på el-ledningen Sensor rapportere Målinger til GSM-enhed Sensor høster strøm fra ledningen 3

Parking sensors - Smart Santander http://smartsantander.eu/map/ 6. oktober 2010 Page 7 Click Smart to Santander edit Master title - TSN style 4

NRGI publikumsbarometer Sækkevogne med sensorer køres på banen før kamp Placeres ved fan-zonerne Fan-grupperne battler på aktivitet på storskærmen Samarbejde med Playground Marketing NRGI barometeret hvem kan råbe højest? 5

Click Digital to edit legeplads Master title lyd style og lys interaktion PIXLPark for Musicon i Roskilde Støttet af Realdania og Lokale og Anlægsfonden via En God Omvej programmet Bevægelsessensorer 3D Kamera-tracking Interaktivt musik mix Stimulere bevægelse og musisk aktivitet Click Ultra to Low edit Power Master wireless title style (ULP) Egenudviklet sensor platform Benytter specielt energioptimerede kredsløb og radioforbindelser. Opnår ekstreme batteri levetider. Mulighed for at leve af energi fra selv meget svage energikilder. 6

Alexandra Instituttet A/S 05/10/2009 Click Master title style TSNtotiledit sporing Indoor GPS understanding how various types of buildings affect reception Indoor GPS - Availability 7

Click TSN to til edit arbejdstidsregistrering Master title style Tool usage Task performed Location? Barn Calves Cows Milking Click TSN to til edit arbejdstidsregistrering Master title style Tool usage Task performed Location Distribution of hay Barn Calves Cows Milking area 8

TSN til arbejdstidsregistrering Click Registrering to edit Master af brug title af style redskaber Click Tagging to edit af Master områder title style Page 8 Page 9 Page 17 Elementer i TSN Sensorenheder i netværk Trådløs kommunikation Energibegrænsning strøm fra batteri eller energihøst Selvorganiserende / stabiliserende Fleksibel udrulning Men også Data management Distribution/deling af data Applikations og IoT-platforme Dataanalyse og præsentation 9

TSN - Topologi Structured vs. Unstructured (fast/planlagt placering vs. Tilfældig/ad hoc) Star, multistar, mesh Static or moving sinks Uniform or non-uniform Click Anvendelsesområder to edit Master title style 10

Kommunikationsprotokoller Jacob Andersen Forsknings- og Innovationsspecialist, ph.d. Click Ny TSN to edit produktidé? Master title style The nice thing about standards is that you have so many to choose from - Andrew S. Tanenbaum 6LoWPAN 802.15.4 Eller lav noget selv?? 16 December 2013 Page 22 11

Protokol stakke WiFi Ressourcekrævende, men alligevel bedste bit/joule forhold ved større datamængder Bluetooth (Low Energy) Point-to-point / kabelerstatning IEEE 802.15.4 / ZigBee / WirelessHART Mesh netværk ITU-T G.9959 / Z-Wave Home automation, fast installation ANT(+) RFID / NFC teknologier IP (med TCP eller UDP) 16 December 2013 Page 23 Protokol stakke WiFi Ressourcekrævende, men alligevel bedste bit/joule forhold ved større datamængder CoAP Bluetooth (Low Energy) Point-to-point / kabelerstatning IEEE 802.15.4 / ZigBee / WirelessHART Mesh netværk UDP / TCP ITU-T G.9959 / Z-Wave IP Home automation, fast installation ANT(+) 802.15.4 RFID / NFC teknologier IP (med TCP eller UDP) ZigBee 16 December 2013 Page 24 12

Protokol stakke WiFi Ressourcekrævende, men alligevel bedste bit/joule forhold ved større datamængder CoAP Bluetooth (Low Energy) Point-to-point / kabelerstatning IEEE 802.15.4 / ZigBee / WirelessHART Mesh netværk UDP / TCP ITU-T G.9959 / Z-Wave IP Home automation, fast installation ANT(+) BLE RFID / NFC teknologier IP (med TCP eller UDP) 16 December 2013 Page 25 Protokol stakke WiFi Ressourcekrævende, men alligevel bedste bit/joule forhold ved større datamængder CoAP Bluetooth (Low Energy) Point-to-point / kabelerstatning IEEE 802.15.4 / ZigBee / WirelessHART Mesh netværk UDP / TCP ITU-T G.9959 / Z-Wave IP Home automation, fast installation ANT(+) ITU-T G.9959 RFID / NFC teknologier IP (med TCP eller UDP) 16 December 2013 Page 26 13

Hvorfor bruge IP?? - eller hvorfor var det nu lige, at IoT dimserne skulle tilsluttes Internettet? Mulighed for evolution Stabilitet trods teknologiudvikling Skalerbarhed TCP/IP stakken har bevist at den kan skalere Diversitet (applikation / kommunikationsteknologi) Undlad applikationsspecifikke antagelser i protokollen (!) Interoperabilitet Ønske om at sammenkoble devices med forskellige link lag Åbne standarder Slip for patent/licens bøvl Levetid Stadig relevant om XX år Pris Stort volumen, da komponenterne er generiske i stedet for nicheprodukter. Lettere at håndtere teknologi-x-varianter Ingen (applikationsspecifikke) gateways Let s face it: Data ender alligevel i en IP pakke, så hvorfor ikke starte der? Vi bruger jo heller ikke længere Novell IPX på kontoret, vel? Eksisterende værktøjer (fx ping, traceroute) og uddannelse kan bruges 16 December 2013 Page 27 Problemer med IP i TSN (Standard) IPv6 802.15.4 MTU 1280 bytes IP/UDP header min. 48 bytes Altid tilgængelig Optimeret for høj hastighed Fælles / transitivt medium Multicast / broadcast Kompleks adressering 64-bit adresser Mange adresser pr. enhed Relativt stabil Tunge protokoller over IP TCP, TLS, HTTP, SOAP, ICMPv6, IPsec 16 December 2013 Page 28 Payload 127 bytes <100 med krypto-options Duty-cycling / sovende Ressource begrænsninger Ikke-transitivt medium Muligvis mesh netværk Simpel adressering Typisk én 16-bit adresse pr. enhed Kan være særdeles ustabil Payload stadig 127 bytes Dyrt at sende flere pakker 14

6LoWPAN IPv6 over Low-power Wireless Personal Area Networks Lag 2½ i OSI stakken 16 December 2013 Page 29 Protokol stakke WiFi Ressourcekrævende, men alligevel bedste bit/joule forhold ved større datamængder CoAP Bluetooth (Low Energy) Point-to-point / kabelerstatning IEEE 802.15.4 / ZigBee / WirelessHART Mesh netværk UDP / TCP ITU-T G.9959 / Z-Wave IP Home automation, fast installation ANT(+) 802.15.4 RFID / NFC teknologier IP (med TCP eller UDP) ZigBee 6LoWPAN 16 December 2013 Page 30 15

Protokol stakke WiFi Ressourcekrævende, men alligevel bedste bit/joule forhold ved større datamængder CoAP Bluetooth (Low Energy) Point-to-point / kabelerstatning IEEE 802.15.4 / ZigBee / WirelessHART Mesh netværk UDP / TCP ITU-T G.9959 / Z-Wave IP Home automation, fast installation ANT(+) BLE RFID / NFC teknologier IP (med TCP eller UDP) 6LoWPAN 16 December 2013 Page 31 Protokol stakke WiFi Ressourcekrævende, men alligevel bedste bit/joule forhold ved større datamængder CoAP Bluetooth (Low Energy) Point-to-point / kabelerstatning IEEE 802.15.4 / ZigBee / WirelessHART Mesh netværk UDP / TCP ITU-T G.9959 / Z-Wave IP Home automation, fast installation ANT(+) ITU-T G.9959 RFID / NFC teknologier IP (med TCP eller UDP) 6LoWPAN 16 December 2013 Page 32 16

6LoWPAN IPv6 over Low-power Wireless Personal Area Networks Lag 2½ i OSI stakken Standardiseret gennem IETF s RFC system Ægte (og åben) Internet standard Fragmentering og reassembly Header komprimering: ~48 -> ~8 bytes RPL (Routing Protocol for Low-power & lossy networks) Mesh-under vs. Route-over Transitivt medium / simulering af link-local broadcast CoAP (Constrained Application Protocol) Automatisk oversættelse mellem HTTP/TCP <-> CoAP/UDP Mangler stadig low-power-listening (LPL) standardisering Forskellige 6LoWPAN implementationer fungerer kun stabilt sammen, hvis RX duty-cycle er 100% Der arbejdes dog på sagen 16 December 2013 Page 33 Click Medicinske to edit Master sensorer title style / telemonitorering 11073 16 December 2013 Page 34 17

Click Alexandras to edit Master 6LoWPAN title style sensor enheder 3. gen. enheder benytter de nyeste energioptimerede kredsløb og radioforbindelser. Produktionsklart reference design kan f.eks. høste solenergi fra omgivelserne. Bygger på state of the art viden og software fra de sidste 10 års forskning i sensor netværk: Contiki OS (SICS, Stockholm) TinyOS (UC Berkeley) Smart city og IoT cloud platforme 18

Click Smart to Santander edit Master title IoT style platform Click Copenhagen to edit Master Connecting title style 19

Click Xively to edit Master title style PUT: https://api.xively.com/v2/feeds/841142280 HEADER: X-ApiKey", "X0cjeTmiG8AXeaRB8mxu ------- BODY: { 'version':'1.0.0', 'datastreams':[ {'id': delta','current_value': 145 } ] } 20

Thank you for your attention Visit us at www.alexandra.dk 21

22