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Advisor(s)
Abstract(s)
A Techwelf tem desenvolvido vĆ”rios dispositivos em que a comunicaĆ§Ć£o de e para internet (cloud,
serviƧos ou aplicaƧƵes mĆ³veis) Ć© crĆtica ou pelo menos uma clara mais-valia comercial. A conectividade
ponto-a-ponto, por BLE 4 ou NFC jĆ” Ć© uma tecnologia dominada e comum no mercado. O mesmo
acontece com comunicaĆ§Ć£o Wifi ou mesmo GSM/LTE. Mas sĆ³ no Ćŗltimo ano chegaram ao mercado os
primeiros chips, do tipo System On Chip, capazes de estabelecerem ligaƧƵes de dados via LTE-M e NBIoT,
permitindo comunicaĆ§Ć£o com consumos energĆ©ticos muito baixos e, como tal, com elevada
autonomia ā caracterĆstica fundamental para a geraĆ§Ć£o IoT e para a grande maioria das soluƧƵes
desenvolvidas pela Techwelf.
Por outro lado, face Ć s exigĆŖncias do mercado IoT, mesmo as tecnologias mais convencionais tĆŖm vindo
a sofrer optimizaƧƵes. Ć o caso do BLE que na versĆ£o 5 nĆ£o sĆ³ Ć© significativamente mais eficiente, como
permite comunicaƧƵes ponto-a-ponto de maior distĆ¢ncia.
Ć neste contexto que surge o trabalho dos autores, no sentido de efetuar esta transiĆ§Ć£o tecnolĆ³gica
mantendo a Techwelf nas empresas de referĆŖncia na utilizaĆ§Ć£o do que de mais recente existe em termos
de soluƧƵes IoT e, assim, mais uma vez assegurar a vantagem competitiva face a concorrĆŖncia.
O trabalho tem seguido duas vertentes distintas. Uma destinada a evoluir a soluĆ§Ć£o de rede de sensores
existente, implementada com recurso a tecnologia ANT e BLE 4, e que se pretende agora actualizar para
tecnologia BLE 5, designadamente BLE Mesh.
A segunda vertente Ć© focada na criaĆ§Ć£ de uma alternativa Ć soluĆ§Ć£o de gateway existente, que faz a ponte
entre a rede de sensores e a rede WiFi. Esta soluĆ§Ć£o, tecnicamente bastante complexa e desenvolvida
com a cooperaĆ§Ć£o de docentes do Dep de InformĆ”tica e ComunicaƧƵes do IPB, consegue assegurar a
comunicaĆ§Ć£o bidirecional atravĆ©s dos routers domĆ©sticos, de forma transparente para o utilizador final,
isto Ć©, sem requerer qualquer configuraĆ§Ć£o do router por parte do utilizador. No entanto, a evoluĆ§Ć£o
tecnolĆ³gica das soluƧƵes de NB-IoT e LTE-M permitem ligaĆ§Ć£o direta sem passar pelo router, o que
elimina vĆ”rios problemas e torna tudo mais simples e flexĆvel. Esta soluĆ§Ć£o permite tambĆ©m a
monitorizaĆ§Ć£o e controlo em tempo real dos dispositivos, a partir de aplicaƧƵes e/ou serviƧos em cloud.
A soluĆ§Ć£o tĆ©cnica utilizada nesta segunda vertente Ć© o NB-IoT, dado que o Ćŗnico operador que jĆ” tem
rede disponĆvel (para efeitos de teste) Ć© a Altice (MEO) que optou pela tecnologia NB-IoT, em
detrimento da LTE-M, e que nos facultou os meios de acesso Ć rede (aproveitamos para agradecer
publicamente o apoio da Altice Labs).
Os testes efetuados permitem jĆ” conetividade bidirecional com o Develop Kit (DK) nRF91 da Nordic
Semiconductor ā o primeiro kit disponĆvel no mercado com este tipo de tecnologia. Foram tambĆ©m jĆ”
efetuados, com sucesso, testes de integraĆ§Ć£o com chips da famĆlia nRF52 do mesmo fabricante. Chips
estes que jĆ” suportam BLE 5. Tornou-se assim possĆvel atĆ© ao momento a visualizaĆ§Ć£o de dados em
cloud recolhidos pelo DK, e tambĆ©m a sua conexĆ£o e troca de dados via Bluetooth com outras āboardsā.
Estes resultados iniciais sĆ£o extraordinĆ”rios, visto que ficamos com uma enorme margem de manobra
para a criaĆ§Ć£o de uma rede āgigantescaā, monitorizada em cloud e com uma poupanƧa de energia
superior Ć” existente atualmente.
Description
Keywords
NB-IoT BLE5
Pedagogical Context
Citation
AscensĆ£o, JoĆ£o; Matos, Paulo; Alves, R. (2020). ActualizaĆ§Ć£o NB-IoT e BLE5. In 2CoP 2020 - ConferĆŖncia Internacional em Processos de CocriaĆ§Ć£o no Ensino Superior 2020. BraganƧa, Portugal
Publisher
Instituto PolitƩcnico de BraganƧa