ID.nl logo
Wat is Sigfox? Alles over het IoT-protocol
© PXimport
Huis

Wat is Sigfox? Alles over het IoT-protocol

Wat is Sigfox? Sigfox is een wereldwijde netwerkoperator die draadloze apparaten zoals elektriciteitsmeters via het gelijknamige protocol verbindt met internet. Voordelen zijn een zo goed als landelijke dekking en een diep bereik binnenshuis en ondergronds.

Sigfox is een Frans bedrijf dat in 2010 werd opgericht. Hun bedoeling is om wereldwijd apparaten te verbinden via een zogenoemd low-power wide-area network (LPWAN): draadloze communicatie over grotere afstanden met een laag stroomverbruik.

In tegenstelling tot LoRaWAN, dat andere populaire LPWAN (zie het vorige nummer van PCM), kan niet iedereen zomaar een Sigfox-netwerk opzetten. Het bedrijf geeft in elk land één partij de licentie voor een landelijk netwerk. In Nederland is dat Sigfox Netherlands, in België Citymesh, dat zelf onderdeel uitmaakt van het ICT-dienstenbedrijf Cegeka. Deze operatoren zetten verspreid over hun land basisstations om het bereik te waarborgen. Op zijn website heeft Sigfox een wereldkaart staan van de dekking.

Ultra-Narrow Band

Sigfox werkt in het licentievrije spectrum, in Europa rond 868 MHz. We spreken over Ultra-Narrow Band (UNB) omdat Sigfox maar een beperkt bereik van 192 kHz rond de centrale frequentie gebruikt. De frequentieband loopt van 868,034 tot 868,226 MHz. Elk bericht is 100 Hz breed en wordt doorgestuurd met een snelheid van 100 of 600 bits per seconde, afhankelijk van de regio. Met enige zin voor provocatie noemt Sigfox zijn netwerk om die reden dan ook weleens een 0G-netwerk.

Voor een hoge betrouwbaarheid stuurt een Sigfox-apparaat elk bericht op een willekeurige frequentie in het bereik en dan kort erna twee keer een kopie op twee andere frequenties. Deze eenvoudige vorm van ‘frequency hopping’ moet een korte storing op één frequentie kunnen doorstaan.

©PXimport

Kleine berichten

Het communicatieprotocol van Sigfox is speciaal ontworpen voor kleine berichten. Een uplink-bericht (van het apparaat naar het netwerk) kan maximaal 12 bytes groot zijn. Dat is ruim voldoende voor bijvoorbeeld gps-coördinaten, een temperatuur, snelheid of een status ‘aan’ of ‘uit’. Bij een snelheid van 100 bps blijft een bericht met een payload van 12 bytes 2,08 seconden in de lucht.

Europese regelgeving stelt dat je het publieke spectrum maximaal 1 procent mag innemen. Sigfox vertaalt dat in zijn netwerk naar maximaal 6 berichten van 12 bytes per uur, of 140 berichten van 12 bytes per dag. In andere regio’s verschilt de regelgeving, maar ook daar houdt Sigfox deze limieten aan.

Downlink-berichten (van het netwerk naar het apparaat) kunnen overigens 8 bytes groot zijn. Dat is ook voldoende om een actie in het apparaat te triggeren of een instelling aan te passen. Een nadeel is dat er maar twee downlink-berichten per dag mogelijk zijn.

Sigfox Cloud

De basisstations die de Sigfox-berichten van apparaten ontvangen, sturen deze berichten via het publieke internet door naar Sigfox Cloud. Hierin zitten onder andere de back-end-servers die de berichten van de basisstations verwerken. Zo halen ze er duplicaten uit (meerdere basisstations kunnen hetzelfde bericht ontvangen). De berichten en hun metadata worden in de back-end ook opgeslagen.

Aan de front-end biedt Sigfox een webinterface aan, waardoor klanten via de website toegang tot de berichten van hun Sigfox-apparaten krijgen. Ze kunnen van hieruit ook downlink-berichten naar hun apparaten sturen. Dezelfde functionaliteit is ook via een REST API beschikbaar, zodat je ook je eigen of externe systemen via je favoriete programmeerplatforms met Sigfox kunt koppelen. Bedrijven kunnen dus hun eigen back-end-systemen met de Sigfox Cloud koppelen.

©PXimport

Beveiliging

Sigfox besteedt veel aandacht aan beveiliging in alle onderdelen van het netwerk. Elk bericht op het netwerk is geauthentiseerd door een sleutel die uniek is voor elk apparaat. Ook de integriteit van het bericht wordt hierdoor beschermd. Met een volgnummer worden replay-aanvallen tegengegaan: een aanvaller kan een bestaand bericht niet nog eens uitzenden.

Daarentegen is encryptie van de payload van Sigfox-berichten optioneel. Je hebt dus standaard geen end-to-end-encryptie van Sigfox-berichten. Je kunt dit zelf implementeren, maar het Sigfox-protocol definieert ook een speciaal ontworpen encryptiealgoritme voor korte berichten. Deze versleuteling vergroot de payload niet: een versleutelde payload van 12 bytes is nog altijd 12 bytes lang.

Zelf aan de slag

Om zelf aan de slag te gaan met Sigfox, dien je een abonnement af te sluiten bij de Sigfox-operator van je land: Sigfox Netherlands in Nederland, Citymesh in België. Terwijl LoRaWAN toegankelijker is voor hobbyisten, richt Sigfox zich expliciet op de bedrijfswereld. Maar het gebruik van het Sigfox-netwerk blijft vrij schappelijk. Voor enkele euro’s per jaar kun je al twee uplink-berichten per dag sturen, voldoende voor heel wat toepassingen.

Uiteraard heb je ook nog hardware nodig. Je kunt kant-en-klare Sigfox-sensoren kopen. In de datasheet van het product vind je dan het formaat van de ondersteunde uplink- en downlink-berichten, en in de Sigfox Cloud kun je die berichten dan decoderen. En met een ontwikkelbordje zoals de LoPy 4 maak je zelf je eigen Sigfox-sensorbordje dat je in MicroPython programmeert. Meer informatie om Sigfox-producten te bouwen, vind je op de website Sigfox Build. Op https://partners.sigfox.com vind je een lijst van gecertificeerde apparaten.

Toepassingen

De Sigfox-signalen reiken vrij goed binnenshuis, waardoor het bijvoorbeeld de ideale technologie is voor slimme water- en energiemeters. Dat werkt in veel gevallen zelfs als de meters zich ondergronds of diep in een groot (appartementen)gebouw bevinden. Ook veel alarmmelders werken met Sigfox, omdat de signalen moeilijk te storen zijn.

Het bereik buitenshuis is voornamelijk afhankelijk van de directe zichtbaarheid tussen de antenne van het apparaat en de antenne van het basisstation. In open landschap reiken signalen wel 50 km ver, terwijl dat in dichtbebouwd stedelijk gebied zo’n 3 tot 5 km is.

De ontwikkeling van Sigfox

2010 Ludovic Le Moan en Christophe Fourtet richten Sigfox op. 2016 Aerea rolt Sigfox-netwerk in Nederland uit. 2017 Engie M2M rolt Sigfox-netwerk in België uit. 2019 Aerea draagt zijn Sigfox-netwerk over aan Volker Wessels (Sigfox Netherlands). 2019 Sigfox publiceert versie 1.4 van zijn radiospecificatie. 2020 Sigfox publiceert versie 1.5 van zijn radiospecificatie. 2021 Citymesh neemt Sigfox-operator Engie M2M over.

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 waterdichte smartwatches met GPS-functie
Gezond leven

Waar voor je geld: 5 waterdichte smartwatches met GPS-functie

Bij ID.nl zijn we dol op kwaliteitsproducten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Daarom speuren we een paar keer per week binnen een bepaald thema naar zulke deals. Wanneer je met een smartwatch je gezondheid in de gaten wilt houden en bijvoorbeeld tijdens activiteiten je hartslag wilt meten, is het handig als zo'n slim horloge ook waterdicht is. En met een GPS-functie kun je ook goed bijhouden welke afstand je hebt afgelegd.

Een smartwatch is meer dan alleen een horloge: het is een slimme assistent om je pols. Met een smartwatch kun je eenvoudig meldingen van je smartphone ontvangen, zoals berichten, oproepen en agenda-afspraken. Veel modellen bieden daarnaast functies zoals stappentellen, hartslagmeting, slaapregistratie en GPS-tracking. Dat maakt ze ideaal voor wie zijn gezondheid en activiteiten wil bijhouden. Sommige horloges ondersteunen zelfs contactloos betalen of muziekbediening, zodat je minder vaak je telefoon uit je zak hoeft te halen.

Een ander belangrijk voordeel is de waterbestendigheid, wat bij smartwatches wordt aangeduid met een zogeheten ATM-classificatie. ATM staat voor 'atmosfeer' en geeft aan hoe hoog de druk op het horloge mag zijn. Een smartwatch met 5 ATM is bijvoorbeeld bestand tegen waterdruk die overeenkomt met 50 meter diepte. Dat betekent dat je ermee kunt douchen, zwemmen of in de regen lopen, maar dat de watch niet per se geschikt is voor diepzeeduiken.

Amazfit Cheetah Square

De Amazfit Cheetah Square is een smartwatch met een rechthoekig AMOLED-scherm van 1,75 inch. Het model biedt uitgebreide sportondersteuning met meer dan 150 modi en beschikt over dual-band GPS voor nauwkeurige plaatsbepaling. Daarnaast zijn er sensoren voor hartslag, SpO₂ (het percentage zuurstof in je bloed dat via een saturatiemeter wordt gemeten, en aangeeft hoeveel van je rode bloedcellen verzadigd zijn met zuurstof), slaap en stress. De behuizing is lichtgewicht en de horlogeband is van siliconen. De waterdichtheid van 5 ATM maakt hem geschikt voor gebruik in het water. De batterijduur varieert afhankelijk van het gebruik, met tot 8 dagen bij gemiddeld gebruik en tot 28 uur met GPS ingeschakeld.

🚿 Waterdichtheid: 5 ATM
🔋 Typische gebruiksduur
: Tot 8 dagen
📱 Schermdiagonaal
: 1,75 inch

Huawei Watch Fit 2

De Huawei Watch Fit 2 is een relatief compacte smartwatch met een AMOLED-display van 1,74 inch. Het model ondersteunt verschillende trainingsmodi en beschikt over sensoren voor onder andere hartslag, SpO₂ en slaapmonitoring. Hoewel deze watch geen ingebouwde GPS heeft, maakt hij gebruik van verbonden GPS via een smartphone. De batterijduur is met maximaal 10 dagen redelijk lang. De smartwatch is waterbestendig tot 5 ATM en is beschikbaar in verschillende edities en kleuren.

🚿 Waterdichtheid: 5 ATM
🔋 Typische gebruiksduur
: Tot 10 dagen
📱 Schermdiagonaal
: 1,74 inch

Fitbit Sense 2

De Fitbit Sense 2 biedt een combinatie van gezondheidsmetingen, zoals een ECG-app, cEDA-sensor voor stressdetectie en SpO₂-metingen. Het horloge is uitgerust met een 1,58 inch AMOLED-scherm en een ingebouwde GPS. De batterij gaat bij normaal gebruik ongeveer 6 dagen mee. Daarnaast is de Sense 2 waterbestendig tot 50 meter (5 ATM). Het model ondersteunt contactloze betalingen via Fitbit Pay, maar mist functies zoals muziekopslag of volledige ondersteuning voor apps van derden.

🚿 Waterdichtheid: 5 ATM
🔋 Typische gebruiksduur
: Tot 6 dagen
📱 Schermdiagonaal
: 1,58 inch

Garmin Venu 2

De Garmin Venu 2 heeft een 1,3 inch AMOLED-display en legt de nadruk op gezondheid en sport. De smartwatch beschikt over onder meer hartslagmeting, ademhalingsregistratie, Body Battery, stressmeting en Pulse Ox. GPS is ingebouwd, en de batterij gaat tot 11 dagen mee in smartwatch-modus. Bij gebruik van GPS en muziek is dit korter. Het horloge is waterdicht tot 5 ATM, wat standaard is voor dit soort toepassingen.

🚿 Waterdichtheid: 5 ATM
🔋 Typische gebruiksduur
: Tot 11 dagen
📱 Schermdiagonaal
: 1,3 inch

OnePlus Watch 2

De OnePlus Watch 2 draait op Wear OS 4 en gebruikt een dubbele chipsetstructuur om prestaties en batterijduur te balanceren. Met een 1,43 inch AMOLED-scherm, ondersteuning voor dual-band GPS, en sensoren voor hartslag en slaap is hij geschikt voor dagelijks gebruik. De batterijduur is echter niet heel lang, maar het horloge is wel IP68-gecertificeerd en bestand tegen waterdruk tot 5 ATM.

🚿 Waterdichtheid: IP68 / 5 ATM
🔋 Typische gebruiksduur
: Tot 100 uur
📱 Schermdiagonaal
: 1,43 inch

▼ Volgende artikel
Review Harman Kardon Enchant 1100 – Stijlvolle en detailrijke Atmos-soundbar
© Harman Kardon
Huis

Review Harman Kardon Enchant 1100 – Stijlvolle en detailrijke Atmos-soundbar

De Enchant 1100 is de nieuwste top-soundbar van Harman Kardon. Ondersteuning voor Dolby Atmos en een streepje Scandi-design maken het een interessante optie.

Fantastisch
Conclusie

De Enchant 1100 is een soundbar die zeer gelikt oogt en sterk presteert. Kamervullend de soundtrack van een film of tv-serie neerzetten doet hij goed, net als muziek afspelen. Zonder extra apparaten levert de Harman Kardon al een topprestatie, waarbij detail en helderheid de grootste troeven zijn. Spraak en geluidseffecten klinken duidelijk en zijn goed gepositioneerd. Al mag het niet een basmonster zijn, je wordt goed ondergedompeld in een film.

Plus- en minpunten
  • Scherpe prijs (voor een topmodel)
  • Minimalistisch design
  • Brengt geluid breed in de kamer
  • Heldere app en installatie
  • Goede helderheid en plaatsing van geluidseffecten
  • Kalibratiefunctie (enkel soundbar) is heel effectief
  • Textiel trekt stof aan
  • Kalibratie niet beschikbaar met extra subwoofer

De grotere Enchant 1100 soundbar werd begin dit jaar samen met de kleinere Enchant 900 voorgesteld. Het is een echt topmodel dat veel speakers inzet om omhullende 3D-geluid te bieden, inclusief twee aan de bovenzijde. Dit is niet de eerste of enige soundbar van Harman Kardon die de naam 'Enchant' draagt, maar eigenlijk lijkt hij meer op de voorgaande Citation-reeks van Harman Kardon. Citation was bedoeld als een volledig antwoord op Sonos, met multiroom-functionaliteit en met een design dat luxueuze textiel van Kvadrat toepaste. 

De Enchant 1100 neemt veel van de Citation-eigenschappen over, waaronder het design (maar zonder Kvadrat-stofjes) en de uitbreidbaarheid. Hij gebruikt ook een knappe techniek van Harman, Multibeam, om geluid breed de kamer in te sturen. Met ondersteuning voor Dolby Atmos en DTS:X, veel streamingopties, een extra HDMI-ingang (geschikt voor 4K en Dolby Vision) en uitbreidingsopties spreken we hier over een veelzijdige soundbar. 

©Jamie Biesemans

Uitbreiden met speakers kan

Wie meer wil, kan de Enchant 1100 uitbreiden met de Enchant Sub (adviesprijs 399 euro) en/of een paar Enchant-draadloze speakers (adviesprijs 229 euro/stuk). Het is daarmee een directe uitdager van de Sonos Arc Ultra, nog een topmodel dat je op eigen tempo kunt uitbreiden met extra speakers. De Harman Kardon is wel nog iets scherper geprijsd. Het koppelen met speakers in andere kamers kan via Google Cast of AirPlay 2. Een pluspunt: dat kan ook met luidsprekers van verschillende merken.

Zacht en harmonieus design

Ontsnappen aan de klassieke balkvorm van een soundbar doet de Enchant 1100 niet. Maar omdat de afgeronde behuizing helemaal bedekt is door een fraai zwart stofje en verder geen opvallende elementen toont, verdwijnt hij netjes in de achtergrond. Minimalisme ten top, totdat je het volume of een optie aanpast. Dan zie je een grote display in een coole dotmatrix-stijl oplichten. Dat zorgt dan weer voor vleugje retro-gevoel. In tegenstelling tot bij de Citation-soundbars, lijkt er deze keer geen lichtgrijze versie te bestaan.

Onder het strakke uiterlijk zitten aardig wat speakers verborgen: elf stuks. Twee daarvan zitten bovenaan en zorgen voor de driedimensionale geluidservaring. De Enchant 1100 is slechts 6,5 cm hoog en kan dus bij een tv op een voet geplaatst worden. Maar het beste resultaat krijg je als je hem 10 à 20 cm vóór het scherm zet, zodat de bovenliggende speakers vrij naar het plafond gericht zijn. Ook de zijkanten moeten helemaal vrij blijven. Aan elke zijde is er een opening waar je een speaker kunt zien; die zorgen voor een heel breed geluidsbeeld rond de tv.

©Harman Kardon

Aan weerszijden is er een opening met een tweeter die schuin gemonteerd is.

Ontspannen kan ook

In de doos vind je een kleine afstandsbediening, maar je kunt ook de Harman Kardon One-app gebruiken. Welke optie je ook kiest: het volume regelen, een aantal audio-instellingen veranderen en muziek pauzeren zijn mogelijk. Een unieke optie heet Moment, dat zelfs zijn eigen knop op de remote heeft.

Als je hierop drukt, rollen er uit de soundbar rustgevend geluiden. Je kunt via de app kiezen of je dan even kunt relaxen met het geluid van regen, een bos of de zee. Misschien wel leuk voor meditatieoefeningen, maar wel een apart iets om zo'n prominente plek te geven.

Muziek spelen kan op vele manieren

In een app kun je muziek en internetradio afspelen van bepaalde diensten, waaronder Amazon Music, Napster, Qobuz, Tidal en TuneIn. Bij Amazon en Tidal wordt zelfs het afspelen van muziek in Dolby Atmos-formaat ondersteund, dat kom je zelden tegen.

In het lijstje ontbreken natuurlijk heel wat belangrijke diensten, zoals Apple Music of Spotify. Ze afspelen kan echter makkelijk via AirPlay, Chromecast of Spotify Connect. De soundbar kan ook bediend worden met Roon, de audiofiele muzieksoftware van een Harman Kardon-zusterbedrijf die vooral in de hifi-wereld wordt gebruikt. Ten slotte is de Enchant 1100 uitgerust met bluetooth. Manieren genoeg dus om muziek af te spelen.

Eenvoudige installatie

Het instellen van de Enchant 1100 gebeurt via de One-app. Een visueel stappenplan maakt het heel eenvoudig. Wat je ook in de app (of via de remote) kunt doen is het geluid "kalibreren". De soundbar verspreidt dan twintig seconden luide testgeluiden om zo de woonkamer te leren kennen. Na deze meting wordt de weergave aanpast zodat de soundbar beter klinkt. Zo'n functie wordt stilaan standaard op een high-end soundbar; hier blijkt het zeer effectief in het balanceren van bassen en helderheid. 

©Jamie Biesemans

In de Harman Kardon One-app vind je heldere uitleg.

Geslaagd in 3D

Bij het bekijken van demovideo's van Dolby en een aantal filmfragmenten valt in de eerste plaats de zuivere weergave van de Enchant 1100 op. Het klinkt luchtig en ruim, waardoor geluidseffecten los in de kamer verschijnen. Bij de Shattered-demo bewegen de geluiden van brekend glas echt van rechts naar ver links.

©Jamie Biesemans

De Enchant 1100 heeft goede dialogenweergave.

Ook bij drukke actiescènes, zoals tijdens de finale veldslag op Scarif in Star Wars: Rogue One – waarvan Andor op Disney+ de prequel vormt – houdt de Harman Kardon een goede controle. Het is een goed resultaat dat vooral heel detailrijk en gebalanceerd overkomt, met name na de kalibratie. Wel is het in onze woonkamer wat minder 'cinematisch' (of je mag ook zeggen 'bombastisch') bij bijvoorbeeld de race in Ready Player One. Je wordt wel omgeven door geluid, inclusief hoog boven de tv, dat wel. Maar het is niet zo knallend of dynamisch als bij bijvoorbeeld JBL.

Een subwoofer erbij of niet?

Het toevoegen van een subwoofer of extra speakers kan daar iets aan doen. Dat verloopt eveneens via de app. Je hebt er wel even tijd voor nodig, want elk toestel moet met de wifi verbonden worden. Vervolgens moet er nog een update worden geïnstalleerd, wat ook even kan duren. Ten slotte combineer je bijvoorbeeld de Enchant 1100 met de Enchant Sub via de app. Dat ging tijdens het testen vlot, en de app maakt het proces ook heel transparant. Wel spijtig: de kalibratiefunctie werkt niet langer als je een sub toevoegt aan een soundbar. Hopelijk komt die mogelijkheid er nog.

©JORDI HUISMAN

De Enchant Sub zet je bij voorkeur naast de soundbar.

Mét Enchant Sub wordt de Enchant 1100 een stukje spectaculairder, al blijft het vooral het mooie detail en de controle die indruk maken bij het zeer intense vuurgevecht in het Witte Huis in Civil War. Dit zijn goede prestaties, ook voor gaming. Toch is de stap naar een extra sub geen verplichting. De Enchant Sub is niet zo krachtig of verfijnd, dus in een kleinere woonkamer ga je aan de soundbar zelf voldoende hebben. Positief wel is dat die Sub vergeleken met optionele subs bij sommige concurrenten relatief goedkoop is.

Conclusie

De Enchant 1100 is een soundbar die zeer gelikt oogt en sterk presteert. Kamervullend de soundtrack van een film of tv-serie neerzetten doet hij goed, net als muziek afspelen. Zonder extra apparaten levert de Harman Kardon al een topprestatie, waarbij detail en helderheid de grootste troeven zijn. Spraak en geluidseffecten klinken duidelijk en zijn goed gepositioneerd. Al mag het niet een basmonster zijn, je wordt goed ondergedompeld in een film.