summaryrefslogtreecommitdiff
path: root/text
diff options
context:
space:
mode:
authorMichal Hanus <mikehanus@protonmail.com>2024-03-30 12:26:09 +0100
committerMichal Hanus <mikehanus@protonmail.com>2024-03-30 12:26:09 +0100
commit9f280c29bb372407bb2ee06dc054271375216804 (patch)
tree730c50eec0513609a5ea8a2b140cad721239a159 /text
parentaf0b7335fa1e790af85fd37b1b47152ebfcd394e (diff)
Osnova kapitol predelana do souboruu
Diffstat (limited to 'text')
-rw-r--r--text/chipy.tex (renamed from text/reseni.tex)0
-rw-r--r--text/hovnoZSemestralky.tex (renamed from text/vysledky.tex)0
-rw-r--r--text/labina.tex83
-rw-r--r--text/mobil.tex1
-rw-r--r--text/osnova.tex115
-rw-r--r--text/protokolyLPWAN.tex (renamed from text/teorie.tex)49
-rw-r--r--text/uvod.tex2
-rw-r--r--text/venek.tex20
-rw-r--r--text/zhodnoceni.tex8
9 files changed, 166 insertions, 112 deletions
diff --git a/text/reseni.tex b/text/chipy.tex
index 5778e42..5778e42 100644
--- a/text/reseni.tex
+++ b/text/chipy.tex
diff --git a/text/vysledky.tex b/text/hovnoZSemestralky.tex
index c94f8ce..c94f8ce 100644
--- a/text/vysledky.tex
+++ b/text/hovnoZSemestralky.tex
diff --git a/text/labina.tex b/text/labina.tex
new file mode 100644
index 0000000..1e52302
--- /dev/null
+++ b/text/labina.tex
@@ -0,0 +1,83 @@
+\chapter{Laboratory testing}
+
+\textit{Každá section jak protokol, Co chci změřit, Fyzika - princip toho co měřím, čím to měřím, zapojení měřící techniky, tabulky, graf}
+
+\section{Comunication range}
+
+One of main considaritation when choosing a IoT platfrom is communication range. Main source of attenuation of radio energy caused by electric field dispersion/diffusion of electric field. This effect if best desribed by \ac{FSPL}:
+
+\begin{equation}
+ FSPL=\left( \frac{4 \pi d}{\lambda} \right) ^2
+\end{equation}
+
+Signal attenuation is also dependent on directivity of antennas and loss on connectors and \textbf{electrical wiring}. When antenna and transmition total \textbf{gain} is constant and can be added to equation like this:
+
+\begin{equation}
+ A = D_{ANT} \cdot A_{RX} \cdot \left( \frac{4 \pi d}{\lambda} \right) ^2
+\end{equation}
+
+Where $D_{ANT}$ is directivity of antenna and $A_{RX}$ is total loss from \ac{RF} connector to \ac{LTE} modem. These must be accounted to only when maasuring on directly on LTE modem.
+
+This can be coverted to simplify calculation to decibel form:
+
+\begin{equation}
+ A = D_{ANT}^{[dB]} + A_{RX}^{[dB]} + 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{4 \pi d}{\lambda} \right) ^2
+\end{equation}
+
+From this a maximal range can be simulated using \ac{RF} attenuators in laboratory enviroment by converting
+
+\begin{equation}
+ d = A_{max}
+\end{equation}
+
+Dosah zásvisí na vzdálenosti, v ideálních podmínkách line of sight Free-space path loss
+
+Popis Free-space path loss, teorie, vzorečky
+
+Technika - variable attenuator,
+
+Tabulka utlum , km ve free-space , teoreticka sila signalu , signal na vstupu podle FW , packet drop / BER
+
+\section{Noise immunity - reliability}
+
+Noise makes signal bad, reciver much sad.
+
+Teorie, vzorecky, Bit error rate, Added white gausian noise
+
+Teoreticke vypocty pro NB-IoT, LTE-M, DECT NR+
+
+Technika zdroj šumu, směšovač,
+
+Pro jednotlivé AWGN a CNR carier noise ratio
+Tabulka utlum , km ve free-space , teoreticka sila signalu , signal na vstupu podle FW , packet drop / BER , spotřeba
+
+\section{Power consumtion}
+
+Globalni oteplovani bad, small battery good
+
+Technika Power Profiler Kit II
+
+\section{Latency}
+
+Pro jednotlivé AWGN a CNR carier noise ratio
+Tabulka utlum , km ve free-space , teoreticka sila signalu , signal na vstupu podle FW , packet drop / BER , spotřeba , latence
+
+Experimentální ověření NB-IoT, LTC-M, DECT NR+:
+\begin{itemize}
+ \item dosah - popis cesty šíření ve volném prostoru, odkaz na teoretický výpočet útlumi vzdáleností ve volném prostředí ve vzduchu. Popis atenuátoru.
+ \item spotřeba - variabilní snižování síly signálu, popis Power Profiler Kit II
+ \item přenosová rychlost - primárně pro DECT, praktická superhurbá přenosová rychlost UDP Byty/(čas od konce do začátku sleep)
+ \item odolnost vůči šumu - VF generátor šumu, teorie
+\end{itemize}
+
+Experimentální ověření DECT NR+ navíc:
+\begin{itemize}
+ \item spolehlivost -
+ \item latence -
+\end{itemize}
+
+Teorie mereni - Náhradní modely prostředí. Degradace signálu.
+
+Popis experimentální instrumentace a sestav.
+
+Spotřeba, packet drop, rychlost, latence závislá na útlumu (popř. intenzita bílého šumu) (vsechny protokoly)
diff --git a/text/mobil.tex b/text/mobil.tex
new file mode 100644
index 0000000..e8a2588
--- /dev/null
+++ b/text/mobil.tex
@@ -0,0 +1 @@
+\chapter{Field testing of mobile capabilities of nRF916X-DK}
diff --git a/text/osnova.tex b/text/osnova.tex
index a4c0c82..0c31966 100644
--- a/text/osnova.tex
+++ b/text/osnova.tex
@@ -5,13 +5,13 @@
\item doplnit grafy nárůstu IoT zařízení
\end{itemize}
-\section{Established communication standards for IoT devices}
+\paragraph{Established communication standards for IoT devices}
\begin{itemize}
\item doplnit GSM, LoRa, Zigbee, Sigfox, Wifi, ESP32, 433 MHz
\end{itemize}
-\section{4G IoT network standards (LPWAN)}
+\paragraph{4G IoT network standards (LPWAN)}
\begin{itemize}
\item převzít kapitolu 1.2.
@@ -22,14 +22,14 @@
https://blog.nordicsemi.com/getconnected/what-is-cellular-iot
https://www.nordicsemi.com/Products/Wireless/Low-power-cellular-IoT/Development-tools?lang=en\#infotabs
-\section{5G IoT network standards}
+\paragraph{5G IoT network standards}
\begin{itemize}
\item převzít kapitolu 1.3, doplnit 5G trojuhelník
\item zestručnit kapitolu 1.3.1 URLLC, bez zbytečných detailů
\end{itemize}
-\section{DECT NR+ standard for 5G IoT networks}
+\paragraph{DECT NR+ standard for 5G IoT networks}
\begin{itemize}
\item Stary DECT a IP telefony, pasmo, HW vrstva, NR a teorie prenosovych rychlosti
@@ -82,113 +82,6 @@ https://blog.nordicsemi.com/getconnected/the-next-step-for-m2m-communications
\end{itemize}
-\chapter{Laboratory testing}
-
-\textit{Každá section jak protokol, Co chci změřit, Fyzika - princip toho co měřím, čím to měřím, zapojení měřící techniky, tabulky, graf}
-
-\section{Comunication range}
-
-One of main considaritation when choosing a IoT platfrom is communication range. Main source of attenuation of radio energy caused by electric field dispersion/diffusion of electric field. This effect if best desribed by \ac{FSPL}:
-
-\begin{equation}
- FSPL=\left( \frac{4 \pi d}{\lambda} \right) ^2
-\end{equation}
-
-Signal attenuation is also dependent on directivity of antennas and loss on connectors and \textbf{electrical wiring}. When antenna and transmition total \textbf{gain} is constant and can be added to equation like this:
-
-\begin{equation}
- A = D_{ANT} \cdot A_{RX} \cdot \left( \frac{4 \pi d}{\lambda} \right) ^2
-\end{equation}
-
-Where $D_{ANT}$ is directivity of antenna and $A_{RX}$ is total loss from \ac{RF} connector to \ac{LTE} modem. These must be accounted to only when maasuring on directly on LTE modem.
-
-This can be coverted to simplify calculation to decibel form:
-
-\begin{equation}
- A = D_{ANT}^{[dB]} + A_{RX}^{[dB]} + 10 \cdot \log_{10} \left( \frac{4 \pi d}{\lambda} \right) ^2
-\end{equation}
-
-From this a maximal range can be simulated using \ac{RF} attenuators in laboratory enviroment by converting
-
-\begin{equation}
- d = A_{max}
-\end{equation}
-
-\newpage
-
-Dosah zásvisí na vzdálenosti, v ideálních podmínkách line of sight Free-space path loss
-
-Popis Free-space path loss, teorie, vzorečky
-
-Technika - variable attenuator,
-
-Tabulka utlum , km ve free-space , teoreticka sila signalu , signal na vstupu podle FW , packet drop / BER
-
-\section{Noise immunity - reliability}
-
-Noise makes signal bad, reciver much sad.
-
-Teorie, vzorecky, Bit error rate, Added white gausian noise
-
-Teoreticke vypocty pro NB-IoT, LTE-M, DECT NR+
-
-Technika zdroj šumu, směšovač,
-
-Pro jednotlivé AWGN a CNR carier noise ratio
-Tabulka utlum , km ve free-space , teoreticka sila signalu , signal na vstupu podle FW , packet drop / BER , spotřeba
-
-\section{Power consumtion}
-
-Globalni oteplovani bad, small battery good
-
-Technika Power Profiler Kit II
-
-\section{Latency}
-
-Pro jednotlivé AWGN a CNR carier noise ratio
-Tabulka utlum , km ve free-space , teoreticka sila signalu , signal na vstupu podle FW , packet drop / BER , spotřeba , latence
-
-Experimentální ověření NB-IoT, LTC-M, DECT NR+:
-\begin{itemize}
- \item dosah - popis cesty šíření ve volném prostoru, odkaz na teoretický výpočet útlumi vzdáleností ve volném prostředí ve vzduchu. Popis atenuátoru.
- \item spotřeba - variabilní snižování síly signálu, popis Power Profiler Kit II
- \item přenosová rychlost - primárně pro DECT, praktická superhurbá přenosová rychlost UDP Byty/(čas od konce do začátku sleep)
- \item odolnost vůči šumu - VF generátor šumu, teorie
-\end{itemize}
-
-Experimentální ověření DECT NR+ navíc:
-\begin{itemize}
- \item spolehlivost -
- \item latence -
-\end{itemize}
-
-Teorie mereni - Náhradní modely prostředí. Degradace signálu.
-
-Popis experimentální instrumentace a sestav.
-
-Spotřeba, packet drop, rychlost, latence závislá na útlumu (popř. intenzita bílého šumu) (vsechny protokoly)
-
-
-\chapter{Field application testing of nRF9161-DK}
-
-Externí interference: mikrovlnka…
-
-\begin{itemize}
- \item Urban environment (industrial plant, underground spaces, bunkers)
- \begin{itemize}
- \item co testovat?
- \item nějaká aplikační deska pro „průmysl“?
- \end{itemize}
- \item Rural environment (open field, forest)
-
- \item Herd monitoring application (Temp+RH, Accel, Light, GPS)
- \begin{itemize}
- \item GPS functionality
- \item FOTA
- \item ARM CryptoCell
- \item ARM TrustZone
- \end{itemize}
-\end{itemize}
diff --git a/text/teorie.tex b/text/protokolyLPWAN.tex
index b335a22..6387a49 100644
--- a/text/teorie.tex
+++ b/text/protokolyLPWAN.tex
@@ -32,7 +32,54 @@
% m2m-communications
-\chapter{Communication protocols for IoT devices in 4G/5G mobile networks}
+%\chapter{Communication protocols for IoT devices in 4G/5G mobile networks}
+\chapter{Communication standards for IoT devices in 4G/5G networks}
+
+\begin{itemize}
+ \item převzít kapitolu 1.1
+ \item doplnit grafy nárůstu IoT zařízení
+\end{itemize}
+
+\paragraph{Established communication standards for IoT devices}
+
+\begin{itemize}
+ \item doplnit GSM, LoRa, Zigbee, Sigfox, Wifi, ESP32, 433 MHz
+\end{itemize}
+
+\paragraph{4G IoT network standards (LPWAN)}
+
+\begin{itemize}
+ \item převzít kapitolu 1.2.
+ \item doplnit kapitolu 1.2.3 Comparison of 4G LPWAN with established technologies
+ \item zrcadlova lambda křivka
+\end{itemize}
+
+https://blog.nordicsemi.com/getconnected/what-is-cellular-iot
+https://www.nordicsemi.com/Products/Wireless/Low-power-cellular-IoT/Development-tools?lang=en\#infotabs
+
+\paragraph{5G IoT network standards}
+
+\begin{itemize}
+ \item převzít kapitolu 1.3, doplnit 5G trojuhelník
+ \item zestručnit kapitolu 1.3.1 URLLC, bez zbytečných detailů
+\end{itemize}
+
+\paragraph{DECT NR+ standard for 5G IoT networks}
+
+\begin{itemize}
+ \item Stary DECT a IP telefony, pasmo, HW vrstva, NR a teorie prenosovych rychlosti
+\end{itemize}
+
+https://www.nordicsemi.com/Products/Wireless/DECT-NR?lang=en\#infotabs
+https://www.nordicsemi.com/Products/Wireless/DECT-NR/Applications?lang=en\#infotabs
+https://www.nordicsemi.com/Products/Wireless/DECT-NR/Related-publications?lang=en\#infotabs
+https://blog.nordicsemi.com/getconnected/could-dect-nr-democratize-massive-iot-in-5g
+https://docs.nordicsemi.com/bundle/ps\_nrf9161/page/dect.html\#ariaid-title4
+
+https://devzone.nordicsemi.com/nordic/nordic-blog/b/blog/posts/dect-nr-a-technical-dive-into-non-cellular-5g
+https://blog.nordicsemi.com/getconnected/the-next-step-for-m2m-communications
+
+
\section{Current situation}
diff --git a/text/uvod.tex b/text/uvod.tex
index 52924d0..285254e 100644
--- a/text/uvod.tex
+++ b/text/uvod.tex
@@ -11,6 +11,8 @@
%The third and final part of the thesis describes the practical implementation of an IoT device using the nRF connect ecosystem, which is a set of tools and software for developing and testing IoT applications. It also demonstrates the MQTT communication protocol between the IoT device and a virtual server, which enables the exchange of data and commands in a secure and efficient manner.
%
+Tu uvod.
+
% 27 Popis 4G/5g
% 28 Nordic a Quactel
% 29 nRF s MQTT
diff --git a/text/venek.tex b/text/venek.tex
new file mode 100644
index 0000000..ce41d75
--- /dev/null
+++ b/text/venek.tex
@@ -0,0 +1,20 @@
+\chapter{Field application testing of nRF9161-DK}
+
+Externí interference: mikrovlnka…
+
+\begin{itemize}
+ \item Urban environment (industrial plant, underground spaces, bunkers)
+ \begin{itemize}
+ \item co testovat?
+ \item nějaká aplikační deska pro „průmysl“?
+ \end{itemize}
+ \item Rural environment (open field, forest)
+
+ \item Herd monitoring application (Temp+RH, Accel, Light, GPS)
+ \begin{itemize}
+ \item GPS functionality
+ \item FOTA
+ \item ARM CryptoCell
+ \item ARM TrustZone
+ \end{itemize}
+\end{itemize}
diff --git a/text/zhodnoceni.tex b/text/zhodnoceni.tex
new file mode 100644
index 0000000..1e7eda6
--- /dev/null
+++ b/text/zhodnoceni.tex
@@ -0,0 +1,8 @@
+\chapter{Discussion}
+
+
+\begin{itemize}
+ \item Scénáře použití IoT, vhodnost jednotlivých druhů komunikace pro ně Navrhněte scénáře a možnosti využití 4G/5G komunikace a využívaných standardů (URLLC, LTE-M, NB-IoT) pro průmyslovou IoT komunikaci.
+
+ \item Srovnání experimentálnách výsledků protokolů s teoretickými předpoklady Proveďte detailní měření parametrů. Získané údaje zpracujte a srovnejte s teoretickými předpoklady a jinými v současnosti používanými komunikačními systémy.
+\end{itemize}