NB-IoT ile süt verimi artıyor

NB-IoT ile süt verimi artıyor

Karel Elektronik

Nesnelerin İnterneti Kapsamında NB-IoT, Hayvancılıkta NB-IoT Uygulaması

Nesnelerin İnterneti (IoT) cihazlar arasında veri bağlantısı ve veri alışverişi anlamına gelir. IoT’yi desteklemek için, Makine-makine (M2M) iletişimi gerekmektedir ve M2M, insan etkileşimi gerektirmeyen cihazlar arasında veri iletişimi olarak tanımlanabilir. IoT servislerinin örnekleri arasında güvenlik, izleme, ödeme, akıllı şebeke, uzaktan bakım, varlıların ve canlıların uzaktan izlenmesi bulunur. LTE’nin yaygınlaşması ile LTE için düşük güçlü geniş alan IoT bağlantısı için LTE sürüm 12’de EGPRS, LTE sürüm 13’te dar bant makine tipi iletişimi (MTC) destekleyen gelişmiş MTC (eMTC) ve Dar Bant IoT (NB-IoT) teknolojileri hayatımıza girdi.

NB-IoT, mevcut LTE fonksiyonları kullanılarak oluşturulmuş yeni bir dar bantlı IoT sistemidir. Üç farklı çalışma modunda kurulumu gerçekleştirilebilir:

  • özel bir taşıyıcı olarak tek başına
  • geniş bantlı bir LTE taşıyıcısının mevcut bant genişliği içinde
  • mevcut bir LTE’nin koruyucu bandı içinde

 

NB-IoT’nin temel hedefleri aşağıdaki gibi sıralanabilir.

  • Geliştirilmiş iç mekan kapsama alanı: GPRS cihazlarına kıyasla 20 dB’lik genişletilmiş bir kapsama alanı sağlamaktır ve bu 164 dB’lik bir maksimum eşleşme kaybının elde edilmesine eşleniktir. Bu eşleşme kaybında hem almaç hem de gönderim için uygulama katmanında en az 160 b/s’lik veri hızı desteklenmektedir.
  • Çok sayıda düşük verimli cihaz desteği: NB-IoT kapsamında hedef, bir GSM hücre-sitesinde en az 52547 cihazı desteklemektir. Bu hedef, istatistiki verilerle belirlenen hane yoğunluğuna göre hane başına 40 cihaz kullanılarak belirlenmiştir. Temel hedefler; metrekare başına 1517 hane yoğunluğu ve 1732 m hücre arası mesafe olarak belirlenmiştir.
  • Azaltılmış karmaşıklık: Amaç, IoT uygulamalarında kullanılabilecek cihazların basitliğini sağlayarak sayılarının arttırılmasıdır ve düşük karmaşıklıkta cihazların tasarlanabilmesine olanak vermektedir. Bu aynı zamanda NB-IoT’nin temel hedefleri arasında yer alan çok sayıda cihazın çalışması için düşük maliyetli cihazlar sağlanabilmesini de olanaklı hale getirmektedir.
  • Gelişmiş güç verimliliği: NB-IoT teknolojisinde temel hedef 5 yıllık aktif çalışma ve on yıllık pil ömrü sağlamaktır.
  • Gecikme: 10 saniye veya daha az gecikme, NB-IoT altyapısında hedeflenmektedir.

NB-IoT’nin LTE fonksiyonlarına dayanan bir tasarım temeli olması nedeniyle, bu kapsamda geliştirilen donanım bileşenlerini tekrar kullanarak mevcut spektrumu paylaşmak mümkündür, bunun yanı sıra NB-IoT cihazları LTE çekirdek şebekesine kolayca bağlanabilmektedir. Bu bağlantı sayesinde, NB-IoT cihazları için kimlik doğrulama, güvenlik, politika, izleme ve şarj etme gibi tüm ağ servislerinin tam olarak desteklenmesi sağlanabilmektedir.

NB-IoT cihazlarının yukarıda sıralanan özellikleri ile uygulanabileceği önemli alanlardan bir tanesi ise büyük baş besi hayvanlarının takip edilmesidir. Besi hayvanlarının geniş alanda konumlarının, sensörler aracılığı ile hareketlilik ve sıcaklık gibi bulgularının takip edilmesi ile bölgelere göre hayvan dağılımının dinamik olarak takip edilebileceği bir altyapı oluşturulabilmektedir. Bunun yanı sıra besi hayvanlarının verimliliğinin arttırılabilmesi için veri analizleri de gerçekleştirilebilecektir. Bu kapsamda besi hayvanlarının hareketliliklerinin akıllı algoritmalarla analiz edilmesi olanaklı hale gelmekte, bu analizler sayesinde de gerek yavru gerekse de süt verimi arttırılabilmektedir. Bu mimaride hayvanlara ait verilerin de konum ve hareketlilik verileri ile eşleştirilmesi durumunda gerçekleştirilecek analizlerle hayvan üretim ve kesim planlaması için verimlilik arttırılabilecektir. NB-IoT cihazlarından gönderilecek verilerin görselleştirilerek her ortamdan ulaşılabilir olması sayesinde hayvan yetiştiricisinden, veterinere kadar tüm ilgililer verileri takip edebiliyor olacaktır, yine aynı ortam üzerinden önemli veriler için alarm üretilerek anlık dikkat çekilmesi mümkün olabilecektir. İleri uygulamalarda ise tüketiciye hayvanın hangi bölgede yetişip ne kadar açık ortamda dolaştığı gibi detaylı verilerin raporlanması olanaklı hale gelebilecektir.

Leave a Reply