Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
M2M and Mobile Communications: an Implementation in the Solar Energy Industry
KTH, School of Information and Communication Technology (ICT).
2015 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Machine-to-Machine (M2M) communications are used for several purposes, forinstance to transmit information derived from measurements collected frommonitoring instruments. M2M communications also allow intelligent devices toexchange real-time data without human intervention. Through a literaturesurvey regarding M2M, Mobile Communications, and Communication Protocolsfor M2M, such as the Constrained Application Protocol (CoAP), we found thatthe CoAP-UDP model is more suitable for M2M systems, than the HTTP-TCPapproach. Additionally, CoAP supports a DTLS implementation to provide endto-end security to protect communications. Consequently, CoAP was the selectedtechnology that allowed us to achieve the goal of designing a low-cost, scalable,secure, and standard-based communication solution for the company supportingthe project: Solelia Greentech. This company is the largest provider inScandinavia of solar chargers for electrical vehicles. The development andexperimental implementation of this solution was also successfully accomplished.We created a prototype that is able to gather information from a pulse generator(e.g. smart meter), process the data, run a CoAP server, and transmit dataresources to CoAP clients through a secure DTLS channel. Furthermore, aperformance analysis of the system and other existing Web server alternativeswas performed. As a result of this process, we concluded that the CoAP serverwe developed reaches between four and seven times higher throughputs than thecompared systems. Therefore, this project represents a viable alternative forexisting solutions on the market.

Abstract [sv]

Machine-to-machine (M2M) kommunikation används för flera syften, till exempel överföra information från mätningar som samlats in från övervakningsprogram instrument. M2M kommunikation gör det också möjligt att intelligenta enheter utbyter data i realtid utan mänsklig inblandning. Genom en litteraturstudie om M2M, mobil kommunikation, och kommunikationsprotokoll för M2M, såsom Constrained Application Protocol (CoAP), fann vi att CoAP-UDP-modellen är mer lämpade för M2M-system, än HTTP-TCP strategi. Dessutom, CoAP stöder ett DTLS genomförande som bidrar med end-to-end säkerhet för att skydda kommunikation.

Följaktligen CoAP var den valda tekniken som tillät oss att uppnå målet att utforma en billig, skalbar, säker och standardbaserad kommunikationslösning för företag som stödde projektet: Solelia Greentech. Detta företag är den största leverantören i Skandinavien av solar laddare för eldrivna fordon. Utveckling och experimentella genomförande av denna lösning var också lyckat fulländad. Vi skapade en prototyp som kan samla information från en pulsgenerator (t.ex. smarta mätare), process data, köra en CoAP server, och överföra dataresurser till CoAP-klient genom en säker DTLS kanal. En prestandaanalys av systemet och andra befintliga webbservern alternativ utfördes. Som en följd av denna process, vi drog slutsatsen att CoAP servern vi utvecklat når mellan fyra och sju gånger högre genomloppstid än de jämförda systemen. Därför Detta projekt är ett lönsamt alternativ för befintliga lösningar på marknaden.

Place, publisher, year, edition, pages
2015. , 111 p.
Series
TRITA-ICT-EX, 2015:192
Keyword [en]
M2M, CoAP, DTLS, Raspberry Pi, UDP, Wireless, Smart meter
National Category
Computer and Information Science
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-172752OAI: oai:DiVA.org:kth-172752DiVA: diva2:849145
Educational program
Master of Science -Security and Mobile Computing
Supervisors
Examiners
Available from: 2015-08-27 Created: 2015-08-27 Last updated: 2016-05-13Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(5116 kB)528 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 5116 kBChecksum SHA-512
8191be381b84f6773f520d03d1ccd7a733f10b1b4c0d9c6152cc6c6171feda91bccabccda113c301ae9b1b5157035bb41e35e9f671418c384fa6bab09e08b58c
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Information and Communication Technology (ICT)
Computer and Information Science

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 528 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 410 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf