Kraj:
Polska
Język:
Ajax radio protocols

Protokoły radiowe Ajax

Na tej stronie omówiono czynniki wpływające na jakość łączności radiowej oraz technologie, które pozwalają urządzeniom Ajax przesyłać bez zakłóceń zdarzenia i alarmy z fotograficzną weryfikacją na duże odległości.

Jeweller

Wykorzystując odpytywanie, Jeweller wyświetla na bieżąco status urządzenia oraz przesyła alarmy, zdarzenia i wszystkie zmierzone odczyty do aplikacji Ajax. Korzysta z szyfrowania i uwierzytelniania, aby zapobiec sabotażowi (spoofingowi).

Wings

Pełniąc funkcję zapasowego kanału komunikacji, Wings jest przeznaczony do przesyłania dużych pakietów danych, przede wszystkim w przypadku indywidualnych ustawień, takich jak języki interfejsu i aktualizacje oprogramowania sprzętowego.

Maksymalny zasięg

Łączność radiowa odbywa się przy użyciu fal radiowych. W idealnych warunkach na drodze fal nie ma żadnych przeszkód ani zakłóceń, a fale przemieszczają się od nadajnika do odbiornika najkrótszą drogą. Właśnie na otwartej przestrzeni można uzyskać maksymalny zasięg łączności. Jest to ogólnie przyjęty punkt odniesienia do porównywania możliwości technologii radiowych, a także urządzeń wykorzystujących łączność radiową.

Maksymalny zasięg komunikacji protokołu radiowego Jeweller to 2000, dla Wings - 1700 metrów.

Maximum range

Czynniki wpływające na zasięg łączności radiowej

Przeszkody

W warunkach rzeczywistych fale radiowe napotykają przeszkody. Fale przenikają przez niektóre przeszkody bez istotnych strat i odbijają się od innych, ale istnieją też przeszkody, które pochłaniają fale radiowe — właściwości tych obiektów zależą od materiału, kształtu i grubości. Deszcz, śnieg, kurz albo bardzo wilgotne powietrze nie mają wielkiego wpływu, ale są przeszkodami, tak samo jak ludzie. Zasadniczo napotykając przeszkodę, sygnał radiowy jest tłumiony i traci część mocy.

Im więcej przeszkód na drodze sygnału, tym krótszy jest zasięg transmisji danych. Fale radiowe są też odbijane i zmieniają kierunek.

Interferencja

Na drodze fal radiowych mogą pojawić się inne fale o tej samej częstotliwości, jak również fale z tego samego nadajnika odbite od przeszkód. Ich wzajemne oddziaływanie nazywamy interferencją. Nie zawsze prowadzi to do wytłumienia sygnału, ale w większości przypadków ma negatywny wpływ.

Sygnały o zgodnej fazie są wzmacniane

One phase

Sygnały o przeciwnej fazie są tłumione

Different phase

Protokoły radiowe Jeweller i Wings wykorzystujeją częstotliwość 868 lub 915 MHz, w zależności od regionu sprzedaży. Pasma te są znacznie mniej „zaśmiecone” w porównaniu z częstotliwościami sieci Wi-Fi — 2,4 GHz i 5 GHz oraz pasmem 433 MHz, które jest wykorzystywane przez elektronikę IoT (Internetu Rzeczy), piloty zdalnego sterowania i przestarzałe systemy alarmowe.

Dyfrakcja

Fale radiowe są w stanie przechodzić przez małe otwory bez znaczącego tłumienia — właściwość tę nazywamy dyfrakcją.

Difraction

Obecność kanału wentylacyjnego w nieprzenikalnej ścianie, w pewnych warunkach, zapewnia stabilną łączność radiową w sąsiednim pomieszczeniu.

Wpływ materiału przeszkody na sygnał radiowy

Przeszkody, w zależności od materiału, z którego są wykonane, mogą odbijać fale radiowe, pochłaniać je, osłabiać lub nie mieć żadnego wpływu na sygnał radiowy. W ostatnim przypadku są to materiały radiotransparentne. Im wyższy współczynnik pochłaniania sygnału i im grubsza przeszkoda, tym silniejszy wpływ na transmisję radiową.

Niski współczynnik absorpcji sygnału — do 3 dB

50% straty mocy, zasięg transmisji skrócony o 30%

Sucha czerwona cegła o grubości 90 mm

Płyta gipsowo-kartonowa o grubości 100 mm

Suche drewno o grubości 80 mm

Szkło o grubości 15 mm

Średni współczynnik pochłaniania sygnału — 5-20 dB

Dziesięciokrotny spadek mocy; zmniejszenie zasięgu transmisji o 60%

Cegła o grubości 250 mm

Pustak o grubości 200 mm

Beton o grubości 100 mm

Mur o grubości 200 mm

Współczynnik pochłaniania sygnału — ponad 20 dB

Stokrotny spadek mocy; zmniejszenie zasięgu transmisji o 70%

Beton o grubości 300 mm

Żelbet o grubości 200 mm

Belki aluminiowe i stalowe

Duże akwarium wypełnione wodą

Spadek siły sygnału do 10%

Przeszkody odbijające sygnał

Na naszych częstotliwościach sygnał będzie odbijał się od obiektu o płaskiej powierzchni i wymiarach co najmniej 30x30 cm.

Lustro

Metal

Wszystkie powierzchnie w pewnym stopniu odbijają sygnały radiowe. Jednak metale i lustra robią to w większym stopniu.

Obliczanie zasięgu łączności radiowej urządzeń Ajax

Bez teoretyzowania — tylko praktyczne testy urządzeń, które są w sprzedaży. Próby przeprowadzane są na stanowisku testowym o minimalnym szumie radiowym i w sprzyjających warunkach pogodowych: utrzymywana jest stała wymiana danych pomiędzy hubem a urządzeniem, przy czym odległość pomiędzy nimi stopniowo wzrasta. W momencie, gdy hub przestaje potwierdzać odbiór zdarzeń, zasięg łączności zostaje ustalony. Po potwierdzeniu tej wartości kilkoma testami, urządzenie otrzymuje charakterystykę „zasięg łączności”.

Jest to standardowe podejście branżowe do wyznaczania zasięgu łączności, wymagane przy porównywaniu urządzeń w ramach linii produktów lub tego samego producenta oraz konkurencyjnych rozwiązań różnych producentów.

Signal

Kalkulator zasięgu łączności radiowej

Dlaczego urządzenia Ajax mają różne zasięgi łączności radiowej?

Po stronie urządzenia zasięg transmisji danych zależy od siły sygnału nadajnika, parametrów anteny oraz czułości odbiornika. Protokoły radiowe Jeweller i Wings zapewniają dwukierunkową komunikację pomiędzy urządzeniami. To znaczy, że każde urządzenie zarówno nadaje, jak i odbiera sygnały.

Different length

Czujniki, przekaźniki i inne urządzenia Ajax mają różne komponenty sprzętowe i anteny, różne materiały obudowy i pobory mocy — wszystko to wpływa na maksymalny zasięg transmisji i odbioru danych.

Different length

Oceniając zasięg łączności pomiędzy dwoma urządzeniami, należy skupić się na urządzeniu o mniejszym maksymalnym zasięgu łączności. Na przykład, jeśli Hub ma zasięg 2000 metrów, a MotionProtect 1700 metrów, urządzenia te będą mogły wymieniać dane w odległości do 1700 metrów.

Zasięg łączności radiowej urządzenia Ajax jest podany na opakowaniu, w instrukcji obsługi oraz na stronie produktu w oficjalnej witrynie internetowej.

Different length

Zapewnienie niezawodnej komunikacji radiowej w systemach Ajax

Automatyczna regulacja mocy nadajnika radiowego

Automatyczna regulacja mocy nadajnika radiowego

Nie jest wskazane regularne wykorzystywanie maksymalnej mocy nadajników radiowych w urządzeniach systemu — powoduje to zakłócenia i zwiększa zużycie energii, przyspieszając rozładowywanie baterii. Hub analizuje siłę sygnału podłączonych urządzeń i dostosowuje moc ich nadajników, biorąc pod uwagę faktyczne otoczenie radiowe obiektu.

Płyty o niskim poziomie szumu

Płyty o niskim poziomie szumu

Dobór komponentów o wysokiej jakości minimalizuje szumy wewnętrzne płyty i urządzeń.

Potwierdzenie dostarczenia zdarzenia

Potwierdzenie dostarczenia zdarzenia

Komunikacja pomiędzy hubem a urządzeniami systemu Ajax jest dwustronna. Dzięki temu przy przesyłaniu zdarzenia, alarmu lub zdjęcia czujnik wie, że pakiety zostały odebrane przez hub, zaś hub jest informowany o pomyślnym odebraniu polecenia przez czujnik (na przykład dotyczącego zmiany ustawień). Jeżeli z jakiegoś powodu dane nie zostaną dostarczone do adresata, wysyłanie jest powtarzane aż do potwierdzenia odbioru.

Wysoka częstotliwość odpytywania urządzeń

Wysoka częstotliwość odpytywania urządzeń

Ajax umożliwia ustawienie częstotliwości odpytywania urządzeń przez hub w zakresie od 12 do 300 sekund. W przypadku minimalnej wartości odpytywania hub potrzebuje tylko 36 sekund, aby stwierdzić, że połączenie zostało przerwane lub urządzenie uległo uszkodzeniu. A już 0,15 sekundy później agencja ochrony i użytkownicy otrzymują powiadomienie o problemie.

Anteny wielokierunkowe

Anteny wielokierunkowe

Hub/podwajacz zasięgu sygnału ma dwie wielokierunkowe anteny dla częstotliwości Jeweller ustawione względem siebie pod kątem 90 stopni.

Koncentratory z obsługą weryfikacji fotograficznej posiadają anteny dedykowane dla częstotliwości Wings. Co więcej, są one ustawione względem siebie pod kątem 90 stopni.

Skokowa zmiana częstotliwości radiowej

Skokowa zmiana częstotliwości radiowej

Huby Ajax wykorzystują skokową zmianę częstotliwości radiowych — automatycznie zmieniając częstotliwości sygnału w obrębie danego pasma według określonego wzorca. Zapewnia to skuteczną ochronę przed zakłóceniami radiowymi i przechwytywaniem sygnałów: wiadomości podzielone na małe pakiety są nadawane na różnych częstotliwościach, a jeśli pakiet nie zostanie odebrany przez adresata, przy ponownym nadaniu jest wysyłany na innej częstotliwości. System Ajax wykrywa zagłuszanie sygnału radiowego i powiadamia o tym agencję ochrony oraz użytkowników.