Mõtisklused riiklikust NB-Fi standardist ja arveldussüsteemidest

Tähtsaimad

2017. aastal ilmus Habréle märge: “Asjade Interneti riikliku NB-FI standardi kavand esitati Rosstandartile" 2018. aastal tegi tehniline komitee “Küberfüüsikalised süsteemid” töötas kolme IoT projekti kallal:

GOST R “Infotehnoloogiad. Asjade Internet. Tingimused ja määratlused",
GOST R “Infotehnoloogiad. Asjade Internet. Asjade Interneti ja tööstusliku asjade Interneti võrdlusarhitektuur", GOST R "Infotehnoloogiad. Asjade Internet. Kitsasribaline asjade interneti vahetusprotokoll (NB-FI).

Veebruaris 2019 on heaks kiidetud PNST-2019 „Infotehnoloogiad. Asjade Internet. Traadita andmeedastusprotokoll, mis põhineb NB-Fi raadiosignaali kitsariba modulatsioonil. See jõustus 1. aprillil 2019 ja lõpeb 1. aprillil 2022. Kolme kehtivusaasta jooksul tuleb eelstandardit praktikas testida, hinnata selle turupotentsiaali ning ette valmistada standardi muudatused.

Meedias positsioneeritakse dokumenti aktiivselt kui "Vene Föderatsiooni esimest riiklikku asjade Interneti standardit, millel on väljavaade saada rahvusvaheliseks standardiks" ja näitena tuuakse NB-Fi-s rakendatud "VAVIOT". projekt Kasahstanis.

Uhhh. Mitu linki on nii lühikeses tekstis? Siin selle jaotise viimane link — esiväljaande eelstandardi teksti juurde neile, kes on guugeldamiseks liiga laisad. Selles dokumendis on parem vaadata standardi jõudlusnäitajaid, me ei maini neid artiklis.

IoT andmeedastusstandardite kohta

Internetis võib kohata umbes 300 protokolli/tehnoloogiat andmete edastamiseks seadmete vahel, mida saab liigitada asjade interneti alla. Me elame Venemaal ja töötame B2B-ga, seega puudutame selles väljaandes vaid mõnda:

  • NB-IoT

Telemeetriaseadmete mobiilsidestandard. Üks kolmest, mida rakendatakse LTE Advanced võrkudes – NB-IoT, eMTC ja EC-GSM-IoT. Vene Föderatsiooni kolm suurt mobiilsideoperaatorit kasutasid aastatel 2017–2018 NB-IoT-ga töötavaid võrguosi. Operaatorid ei unusta eMTC-d ja EC-GSM-IoT-d, kuid me ei tõsta neid praegu eraldi esile.

  • Lora

Töötab litsentseerimata sagedustel. Standard on hästi kirjeldatud 2017. aasta lõpus Habré artiklis "Mis on LoRaWan". Elab Semtechi kiipide peal.

  • "Kiire"

Töötab litsentseerimata sagedustel. Kodumaine lahenduste tarnija elamu- ja kommunaalteenustele ning muudele tööstusharudele. Kasutab oma XNB protokolli. Nad räägivad tootmisest Venemaal, kuid lubavad tagada kiipide masstootmise Venemaal alles 2020. aastal, samal ajal kui nad elavad ON Semiconductorist (ON Semiconductor AX8052F143).

  • Värske NB-Fi

Töötab litsentseerimata sagedustel. See kasutab sama ON Semiconductor AX8052F143 kiipi nagu Strizh, jõudlusnäitajad on sarnased, samuti on teateid oma kiipide tootmisest Venemaal. Üldiselt on suhe jälgitav. Protokoll on avatud.

Arveldamisega integreerimisest

Neile, kes on proovinud endale “targa kodu” kokku panna, saab kiiresti selgeks, et erinevate tootjate andurite kasutamine on oluliselt keeruline. Isegi kui kahel seadmel näeme sama kirja kommunikatsioonitehnoloogia kohta, selgub, et nad ei taha omavahel suhelda.

B2B segmendis on olukord sarnane. Protokollide ja kiipide arendajad tahavad raha teenida. Alustades projekti LoRaga, peate igal juhul ostma Semtechi kiipidega seadmed. Pöörates tähelepanu kodumaisele tootjale, saate teenuste ja tugijaamade ostu ning tulevikus saab kiibi tootmise eduka käivitamisega Venemaal potentsiaalselt seadmete/elementide baasi osta vaid piiratud arvult müüjatelt. .

Töötame telekomiseadmetega ja on tavaline, et võtame vastu seadmete telemeetrilisi andmeid, agregeerime, normaliseerime ja edastame edasi erinevatesse infosüsteemidesse. Selle tööploki eest vastutab Forward TI (Traffic Integrator). Tavaliselt näeb see välja selline:

Mõtisklused riiklikust NB-Fi standardist ja arveldussüsteemidest

Klientide andmete kogumise vajaduste suurenemise korral ühendatakse täiendavad moodulid:

IoT seadmete turu prognoositav kasvutempo on maailmas 18-22% aastas ja Venemaal kuni 25%. Aprillis Moskvas toimunud IoT Tech Spring 2019 raames teatas asjade Interneti assotsiatsiooni direktor Andrei Kolesnikov aastasest kasvust 15-17%, kuid internetis liigub teistsugune info. 2019. aasta aprillis toimunud RIF-il andsid slaidid andmed Venemaa asjade interneti turu aastase kasvu kohta 18% kuni 2022. aastani ning seal oli näidatud Venemaa turu maht 2018. aastal - 3.67 miljardit dollarit. Kõnekas tõi samal slaidil välja ka tänase artikli “Kinnitatud on esimene Venemaa dokument IoT valdkonna standardimise kohta...” põhjus. Meie arvates on reaalne vajadus UNB/LPWAN tugijaamade ja telekommunikatsiooniserverite rutiinseks integreerimiseks arveldussüsteemidesse.

Peegeldused

Esimene rida

Andmeedastusprotokoll või transpordifunktsiooni rakendamine üldiselt ei oma suurt tähtsust (räägime jällegi sellest, et asjade internet ei ole lihtsalt internetti ühendatud raud, vaid infrastruktuur või ökosüsteem). Andmeid hakatakse koguma täiesti erinevatest seadmetest ja ka kandevõime on erinev. Vaevalt, et elektritarnija ehitab ühe andmekogumisvõrgu, gaasitarnija teise võrgu, reoveeteenus kolmanda jne. See ei ole ratsionaalne ja tundub ebatõenäoline.

See tähendab, et tingimuslikus asukohas korraldatakse võrk ühe põhimõtte järgi ja andmeid kogub üks organisatsioon. Nimetagem sellist organisatsiooni andmete koondaja operaatoriks.

Koondamisoperaator võib olla teenindusosakond, mis edastab ainult andmeid, või täieõiguslik vahendaja, kes hoolitseb kõigi tariifide määramise, osutatavate teenuste eest tasumise korraldamise ning lõpptarbijate ja teenusepakkujatega suhtlemise eest.

Mitu korda olen näinud inimesi iga kuu oma postkastist 5 kviitungit riisumas, see olukord on mulle tuttav. Eraldi kviitung gaasile, eraldi elektrile, eraldi kapitaalremondile, eraldi veele, eraldi majahooldusele. Ja see ei hõlma igakuiste arvete tasumist, mis eksisteerivad ainult võrgus - Interneti-juurdepääsu, mobiiltelefonide, sisupakkujate erinevate teenuste tellimuste eest tasumine. Mõnes kohas saate automaatset makset seadistada, mõnes kohas mitte. Aga üldiselt on olukord selline, et see on juba traditsiooniks saamas - istuda kord kuus maha ja maksta kõik arved, võib protsess venida pooleks tunniks või tunniks ja kui taaskord midagi tarnijate infosüsteemides on. tõrgeteta, siis peate osa makseid teisele päevale edasi lükkama. Eelistaksin kõigis küsimustes suhelda ühe teenusepakkujaga, selle asemel, et jagada oma tähelepanu tosina makseteenuse ja saidi vahel. Kaasaegsed pangad teevad elu lihtsamaks, kuid mitte täielikult.

Seetõttu tuleb kasuks automaatne andmete kogumine tarbitud teenuste kohta ja teenuste eest tasumine lõppkliendile ühes “aknas”. Ülalmainitud andmete kogumine liiklusintegraatorite, näiteks meie Forward TI kaudu, on vaid jäämäe tipp. Liikluse integraator esindab esimest rida, mille kaudu kogutakse telemeetriaandmeid ja kasulikku koormust, ning erinevalt teenusepakkujatest, kes hoolivad liikluse tarbimise mahust, antakse asjade Internetis prioriteet kasulikule koormusele.

Võtame telekomi lähinäite, et vaadata, mida esimene rida teeb. Seal on sideteenuseid pakkuv operaator. Kõne kestab 30 minutit. Ühel päeval oli kõnesid 15 minutit, teistel 15 minutit. Päeva piiril asuv telefonijaam jagas kõne ja salvestas selle 2 CDRa-sse, tehes sisuliselt kaks kõnet ühest. TI liimib kaudsetele tõenditele tuginedes sellise kõne ja edastab andmed ühe kõne kohta tariifisüsteemi, kuigi andmed tulid seadmetest umbes kahe kohta. Andmete kogumise tasandil peab olema süsteem, mis suudab selliseid kokkupõrkeid lahendada. Kuid järgmine süsteem peaks saama juba normaliseeritud andmed.

Liiklusintegraatoris sisalduvat teavet mitte ainult ei normaliseerita, vaid ka rikastatakse. Veel üks näide: telefonikeskjaam ei võta tsoonitasumiseks andmeid vastu, kuid me teame, millisest asukohast helistati ja TI lisab andmetele, mis järgmisse infosüsteemi edastab, info geograafiliste laadimistsoonide kohta. Samamoodi saate sisestada mis tahes arvutatud parameetrid. See on näide lihtsast tsoneerimisest või andmete rikastamisest.

Liiklusintegraatori teine ​​funktsioon on andmete koondamine. Näide: andmed tulevad seadmetelt iga minut, aga TI saadab andmed raamatupidamissüsteemi iga tunni tagant. Raamatupidamissüsteemi jäävad vaid tarifitseerimiseks ja arveldamiseks vajalikud andmed, 60 kande asemel tehakse vaid üks. Sel juhul varundatakse töötlemata andmed juhuks, kui neid on vaja töödelda.

Teine rida

Jätkame agregaatori idee arendamist, millest on saanud täisväärtuslik vahendaja. Selline operaator haldab andmete kogumise võrku ning eraldab telemeetria ja kasuliku koormuse. Telemeetriat hakatakse kasutama oma vajadusteks, hoides andmekogumisvõrgu heas seisukorras, ning kasulikku koormust töödeldakse, rikastatakse, normaliseeritakse ja edastatakse teenusepakkujatele.

Hetk enesereklaamiks, sest lihtsam on illustreerida oma tarkvaraga kui tuua abstraktseid näiteid.

Sellel real kasutab koondaja oma loendis järgmist:

  • Arveldamine, mis arvestab koostatud andmete saamist TI-st, nende sidumist registreeritud tarbijatega (tellijatega), nende andmete korrektset hinnastamist vastavalt kasutatavale tariifiplaanile, arvete ja kviitungite koostamist, raha laekumist tellijatelt ja nende postitamist. asjakohased kontod ja saldod.
  • PC (tootekataloog) komplekssete paketipakkumiste loomiseks ja nende pakettide osana teenuste haldamiseks, lisateenuste ühendamise reeglite seadmiseks.
  • BMS (bilansihaldur), peab see süsteem olema mitme saldoga, see nõuab erinevate teenuste mahakandmiste paindlikku haldamist, samuti võimaldab see kasutada mitmeid spetsiaalseid arveldussüsteeme, mis teenindavad üksikuid teenuseid ja nendelt saadud arvutuste liitmist. seoses abonendi üldise saldoga.
  • E-pood, et suhelda lõpptarbijatega, luua avalik teenuste esitlus, pakkuda juurdepääsu oma isiklikule kontole kõigi kaasaegsete maiuspaladega, nagu teenuste kasutamise statistika, teenuste vahetamine võrgus, uute teenuste taotlused.
  • BPM (Business Processes) agregaatorite äriprotsesside automatiseerimine, mille eesmärk on nii abonentide teenindamine kui ka teenusepakkujatega suhtlemine.

kolmas rida

Siit algab minu vaatenurgast lõbus.

Esiteks on vaja PRM (Partner Management System) klassi süsteeme, mis võimaldavad paindlikult hallata agentuuri- ja partnerlusskeeme. Ilma sellise süsteemita on partnerite ja tarnijate töö juhtimine keeruline.

Teiseks on analüüsi jaoks vaja DWH-d (Data Warehouse). Telemeetria ja kasuliku koormuse andmete osas on BigDataga koht, kuhu laieneda ning see hõlmab ka BI-tööriistade esitluste loomist ja erinevate tasemete analüüsi.

Kolmandaks ja kirsiks tordil saab kompleksi täiendada prognoosisüsteemiga nagu Forward Forecast. See süsteem võimaldab teil koolitada süsteemi aluseks olevat matemaatilist mudelit, segmenteerida abonentide baasi ning koostada prognoose tarbimise ja abonendi käitumise kohta.

Kokkuvõttes tekib agregaatori operaatori üsna keeruline infoarhitektuur.

Miks me tõstame artiklis esile kolm rida, mitte ei ühenda neid? Fakt on see, et ärisüsteem hoolib tavaliselt mitmest koondatud parameetrist. Ülejäänu on vaja seireks, hoolduseks, aruandluse analüüsiks ja prognoosimiseks. Detailne info on vajalik turvalisuse ja Big Data jaoks, sest me ei tea sageli, milliste parameetrite ja kriteeriumide alusel analüütikud Big Datat analüüsima lähevad, mistõttu kõik andmed edastatakse DWH-le algsel kujul.

Juhtimisfunktsioonidega ärisüsteemides - arveldamine, PRM, osa seadmetest tulnud parameetreid, telemeetriat pole enam vaja. Seetõttu filtreerime ja eemaldame mittevajalikud väljad. Vajadusel rikastame andmeid mingite reeglite järgi, agregeerime ja lõpuks normaliseerime ärisüsteemidesse ülekandmiseks.

Nii selgub, et esimene rida kogub algandmeid kolmanda rea ​​jaoks ja kohandab neid teise jaoks. Teine töötab normaliseeritud andmetega ja tagab ettevõtte operatiivtegevuse. Kolmas võimaldab teil algandmete põhjal tuvastada kasvupunkte.

Mõtisklused riiklikust NB-Fi standardist ja arveldussüsteemidest

Mida ootame tulevikust ja asjade interneti projektide ökonoomika kohta

Kõigepealt majandusest. Turumahust kirjutasime eespool. Tundub, et raha on juba päris palju kaasas. Aga nägime, kuidas nende projektide ökonoomika, mida meie abiga üritati ellu viia või mida meid hindama kutsuti, ei klappinud. Näiteks otsisime M2M-i jaoks MVNO loomist SIM-kaartide abil, et koguda teatud tüüpi seadmetelt telemeetria. Projekti ei käivitatud, sest majandusmudel osutus elujõuliseks.

Suured telekommunikatsiooniorganisatsioonid liiguvad IoT turule – neil on infrastruktuur ja valmistehnoloogiad. Venemaal on päris palju uusi inimtellijaid. Kuid asjade Interneti turg pakub suurepäraseid võimalusi kasvuks ja nende võrkudest täiendava kasumi hankimiseks. Sel ajal, kui esialgset riiklikku standardit testitakse, samal ajal kui väikesed entusiastlikud ettevõtted valivad UNB/LPWAN-i rakendamiseks erinevaid võimalusi, rahastavad suured ettevõtted turu vallutamiseks.

Usume, et aja jooksul hakkab domineerima üks andmeedastusstandard/-protokoll, nagu ka mobiilside puhul. Pärast seda riskid vähenevad ja seadmed muutuvad ligipääsetavamaks. Kuid selleks ajaks võib turg olla juba pooleldi vallutatud.

Tavainimene harjub teenusega, on mugav, kui automatiseeritud seadmed arvestavad vee, gaasi, elektri, interneti, kanalisatsiooni, soojusega ning tagavad valve- ja tulekahjusignalisatsiooni, paanikanuppude ja videovalve töö. Inimesed saavad järgmise 2–5 aasta jooksul küpseks asjade Interneti massiliseks kasutamiseks elamu- ja kommunaalteenuste sektoris. Külmkapi ja triikraua usaldamine robotitele võtab veidi rohkem aega, kuid ka see aeg pole enam kaugel.

Mure

Esialgne riiklik NB-Fi standard on valjuhäälselt kuulutatud rahvusvahelise tunnustuse pretendendiks. Eeliste hulgas on seadmete raadiosaatjate madal hind ja nende tootmise võimalus Venemaal. 2017. aastal teatas ülalmainitud Habré artikkel:

NB-FI standardi tugijaam maksab umbes 100-150 tuhat rubla, raadiomoodul seadme ühendamiseks võrku - umbes 800 rubla, kontrollerite maksumus arvestist teabe kogumiseks ja edastamiseks - kuni 200 rubla. , aku maksumus - 50-100 hõõruda.

Kuid praegu on need vaid plaanid ja tegelikult toodetakse oluline osa seadmete elemendibaasist välismaal. PNST-s endas on ON Semiconductor AX8052F143 selgesõnaliselt öeldud.

Tahaks loota, et NB-Fi protokoll on tõeliselt avatud ja juurdepääsetav, ilma impordi asendamise ja pealesurumiseta spekuleerimiseta. Sellest saab konkurentsivõimeline toode.

IoT on moes. Kuid me peame meeles pidama, et esiteks ei ole "asjade internet" seotud üksikasjadega ja andmete saatmisega kõigest võimalikust pilve. „Asjade Internet” masinatevahelise infrastruktuuri ja optimeerimise kohta. Juhtmevaba andmete kogumine elektriarvestitelt ei ole iseenesest asjade internet. Kuid elektrienergia automatiseeritud jaotamine tarbijatele mitmest allikast – avalikest, eratarnijatest – kogu asustatud piirkonna ulatuses on juba sarnane asjade interneti algse kontseptsiooniga.

Millisele standardile tugineksite oma andmekogumisvõrgus? Kas teil on lootusi NB-Fi osas, kas tasub investeerida selle standardi seadmetelt andmete kogumise arveldussüsteemide arendamisse? Võib-olla osales IoT projektide elluviimises? Jagage oma kogemusi kommentaarides.

Ja palju õnne!

Allikas: www.habr.com

Lisa kommentaar