Standard La copertura della rete SIGFOX in Italia, dal febbraio (a sinistra) a dicembre 2016 (a destra). collegati all’ambiente, al funzionamento di apparecchiature e sistemi, alla sicurezza. SIGFOX supporta la comunicazione di queste informazioni con un protocollo specifico, studiato per rendere affidabile, identificabile e sicura la comunicazione da parte di oggetti, macchinari, dispositivi, rivelatori e strumenti di misura. Aspetti tecnici L’oggetto (IoT o M2M) comunica alla torre radio con il suo canale di uplink attraverso la modulazione BPSK (Binary Phase Shift Keying), sfruttando un canale radio a banda ultra stretta ‘Ultra Narrow Band’ con salti di frequenza (frequency hopping) di tipo pseudo-casuale ‘pseudo-random’. L’informazione trasmessa dall’oggetto in uplink può contenere al massimo 96 bit ovvero 12 byte; questo frame di dati viene preceduto da un frame di altrettanti 12 byte all’interno dei quali vi è il preambolo, l’identificativo ID del dispositivo, altri eventuali metadata e bit dedicati all’autenticazione. Il pacchetto intero è quindi formato da un massimo di 24 byte e viene trasmesso in circa 2 secondi. Ogni trasmissione effettuata dal dispositivo (IoT o M2M) è composta da tre pacchetti di questo tipo, trasmessi su tre frequenze assegnate in modo pseudo-random, con un offset di 45 ms (per avere una misura di ridondanza). Il tempo totale di trasmissione dello stesso messaggio sulle tre frequenze è quindi pari a 6 secondi. La stazione radio base, oltre a ricevere, qualora sia necessario può trasmettere in downlink comandi al dispositivo utilizzando la modulazione GFSK “Gaussian Frequency Shift Keying”. Il contratto prevede quattro modalità di trasmissione per soddisfare esigenze differenti di dispositivi che hanno una diversa complessità: 20 Sistemi Integrati - Tv Digitale Volume 3 - 2016 Platinum: 101 ÷140 messaggi di uplink + 4 messaggi di down link Gold: 51 ÷ 100 messaggi di uplink + 2 messaggi di down link Silver: 3 ÷ 50 messaggi di uplink + 1 messaggi0 di down link One: 1 ÷ 2 messaggi di uplink e nessun messaggio di down link La potenza radio in gioco è molto bassa, dell’ordine di 10÷25 mW; i ricevitori sono ultrasensibili, in grado di ricevere segnali con un’intensità di -142 dBm e una differenza dovuta alla distanza ‘Link Budget’ di circa 160 dB. Il segnale radio possiede una banda molto stretta (Ultra Narrow Band) di soli 100 Hz e la trasmissione dei messaggi avviene con un bit-rate di 100 bit/s. È possibile avere un’elevata densità di oggetti nella stessa area con un’adeguata protezione dalle collisioni. Quando un dispositivo inizia la trasmissione, tutte le stazioni radio base che sono in ascolto rilevano il segnale (non si collegano con sistemi di sincronizzazione, ascoltano semplicemente). Per evitare collisioni con le trasmissioni di altri eventuali dispositivi, lo stesso messaggio viene trasmesso su tre differenti frequenze con una tecnica denominata di semi-random hoping. Se un messaggio va in collisione, altri due possono essere ricevuti sicuramente integri. La stazione radio base ha una banda di ascolto di 200 kHz e al suo interno troverà sicuramente un segnale trasmesso integro. Questa tecnica garantisce un’ottima protezione da eventuali interferenze indotte da trasmissioni di altro genere presenti sporadicamente nella stessa banda. Il protocollo prevede un codice ID di 32 bit per ottenere l’identificazione dell’oggetto e la sua autenticazione. Nettrotter, il primo operatore SIGFOX Italiano Nettrotter è l’operatore italiano che ha la gestione esclusiva della rete SIGFOX per 10 anni; usa la tecnologia “LPWAN-UNB Sigfox”, operante sulla frequenza 868 MHz con la quale si ottiene un raggio di azione molto ampio che può raggiungere i 15/20 km in ambiente urbano e 20/30 km in territori extraurbani. Si basa sulle infrastrutture radio della società El Towers, maggiore azionista di Nettrotter, che gestisce torri per Radio, TV e Telecomunicazioni. El Towers possiede un parco di circa 3mila siti che coprono il territorio nazionale di cui 2300 dedicate al
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