Sveobuhvatan vodič za узкополосному Internet stvari 2024

Sadržaj popis tema

Što je uskopojasni internet stvari?
Zašto NB-IoT?
Tehnologija budućnosti
Koje su prednosti NB-IoT?
Metode optimizacije potrošnje energije NB-IoT
NB-IoT u usporedbi s drugim tehnologijama Interneta stvari
Koliko je sigurna ova tehnologija NB-IoT
U čemu je razlika između GSM i NB-IoT?
Što je standard NB-IoT?
NB-IoT Za stacionarni uređaji
Aplikacije NB-IoT i primjere njihove uporabe
Zaključak

 

Što je uskopojasni internet stvari?

Uskopojasni internet stvari, skraćeno NB-IoT, - to je tehnologija bežičnih usluga, usmjerena na povezivanje svakodnevnih predmeta na Internet, omogućuje prijenos male količine podataka za duže vrijeme. Ova tehnologija NB-IoT, razvijen od strane 3GPP, je ključna komponenta standard радиотехнологий globalne mreže s niskom potrošnjom energije (LPWAN). Razvoj tehnologije NB-IoT dozvoljeno otkloniti nedostatak standarda, koji pokriva širok spektar uređaja i usluga. Tehnologija NB-IoT bila uglavnom usmjerena na pokrivanje unutar prostorija, niske cijene, dugo trajanje baterije i visoku gustoću veze. Međutim uskopojasni internet stvari i dokazao kao odličan izbor, a u odnosu na druge specifikacije.

Uskopojasni internet stvari je bio dizajniran tako da odgovaraju funkcijama LTE. To je omogućilo da se integriraju tehnologiju NB-IoT u već uobičajena LTE mreže, pokazuje svestranost i primjenjivost NB-IoT u različitim scenarijima Interneta stvari.

Zašto NB-IoT?

Obično, bez odgovarajuće pokriva "vezu" objekata je zahtjevan zadatak, s obzirom na takve okolnosti, kao što je apsolutna potreba za velike snage kako bi se osigurala brzi prijenos podataka, što je, pak, uvijek dovodi do kontinuiranog kategoriju baterije. Mobilni internet stvari tradicionalno omogućuje prijenos velikih količina podataka i smatra se da je idealno rješenje za projekte prijenosa podataka niske propusnosti na bazi senzora. Kao rezultat toga oni sigurno ne smatraju idealnim za prijenos malih količina нечастых podataka.

NB-IoT, kao budući vozač Interneta stvari, uklanja sve ove nedostatke. Ova tehnologija mobilne komunikacije posebno je usmjerena na interakciju između uređaja kojima je potreban prijenos podataka u minimalnim količinama, ali za duže periode vremena. Ova tehnologija, upravlja podacima, omogućuje povezivanje bilo koje stacionarni uređaj s Internetom stvari, što ga čini idealna za aplikacije sa statičkim senzorima. NB-IoT može koegzistirati s takvim mrežama, kao 2G, 3G i 4G, i dobit iz značajke sigurnosti i privatnosti u mobilnim mrežama. To je razlog zašto on također smatra da se najbolja alternativa безлицензионным inovacije LPWAN, kao što SigFox i LoRa.

Tehnologija budućnosti

Kao što je ranije spomenuto, tehnologija NB-IoT razvijen s obzirom na sve ono što nedostaje tradicionalne tehnologije mobilne veze, i to je razlog zašto je ona prepoznata kao tehnologije budućnosti. Tvrtka 3GPP je identificirala NB-IoT kao jeftiniji izbor nego LTE-M, sa dodatnim prednostima u obliku širokog raspona, izdržljivost i sposobnost da zadrži veliku količinu uređaje u rasponu od samo 200 khz spektra. To znači da on brzo postaje popularan među širokog spektra uređaja, počevši od pogoni i vjetroturbina i završava sa detektorima dima i sustava intelektualnog parking. NB-IoT osigurava dublje prodiranje u zgrade, od LTE-M, što se postiže niske битрейтов. Ona također nudi najbolje proračune kanala za NB-IoT.

NB-IoT radi u лицензированном spektru i smatra se высокозащищенным. On je kupio s obzirom na toliko potrebne uštede zbog razmjera za Internet stvari. Efikasnost i profitabilnost, povezane s NB-IoT, će odrediti buduće popularnosti ove tehnologije mobilne komunikacije.

Koje su prednosti NB-IoT?

Popis prednosti NB-IoT
Više visoka brzina prijenosa i manju potrošnju energije u NB-IoT
Uskopojasni IoT, ili NB-IoT, radi u pojasu pojasa 200 khz, osigurava impresivne brzine prijenosa podataka - do 250 Kb / s. Ova funkcija je posebno korisna u aplikacijama Interneta stvari, gdje se male pakete podataka prenose sa pauzama za kratke udaljenosti. Fokusiran naglasak NB-IoT na nižim brzinama prijenosa podataka direktno doprinosi izuzetne energetske učinkovitosti i zaštite okoliša odluka Interneta stvari.

Napredne Tehnike optimizacije
NB-IoT koristi dva bitna metoda za uštedu energije: stanje mirovanja (PSM) i proširena isprekidano prijem (eDRX). Ove inovativne funkcije igraju ključnu ulogu u povećanju energetske učinkovitosti uređaja Interneta stvari. Oni su znatno produžava životni vijek baterije i smanjuju troškovi održavanja, što čini NB-IoT odličan izbor za velike implementacije Interneta stvari.

Usklađenost s otvorenim standardima za besprijekornu integraciju
Strogo pridržavanje globalnim otvorenih standarda, NB-IoT pruža интероперабельность i kompatibilnost širok spektar uređaja i građevina. Ovo usklađivanje pogodno za besprijekornu integraciju rješenja Interneta stvari, pridonoseći rasprostranjena tehnologija NB-IoT u ekosustavu Interneta stvari.

Korištenje licenciranog spektra za sigurno povezivanje
Rad u лицензированном spektru osigurava da mreže NB-IoT ostati sigurne, pouzdane i slobodne od smetnji. To je ključni faktor za kritične aplikacije Interneta stvari, koje trebaju stalnu i sigurnu vezu.

Integracija s postojećim mrežama mobilne telefonije za poboljšanje ekonomske učinkovitosti
NB-IoT koristi postojeću infrastrukturu mobilne mreže, osiguravajući strateški prednost, koja omogućuje brzo i s minimalnim troškovima implementaciju rješenja Interneta stvari. To eliminira potrebu za dodatnim ulaganjima u mrežu, se smanjuje kako vrijeme i resursi.

Suživot s nekoliko tehnologija mobilne telefonije kako bi se osigurala raznovrsnost
NB-IoT pažljivo dizajniran za skladan spoj s različitim postojećim tehnologijama mobilne komunikacije. Takva svestranost čini NB-IoT odličan i svestran izbor za širok spektar primjene Interneta na stvari.

Vrhunski prodor u unutrašnjost prostorija za urbanim uvjetima i u zatvorenom prostoru
Zahvaljujući svojim iznimnim svojstvima penetracije, NB-IoT vrlo učinkovit u urbanim sredinama i u zatvorenom prostoru. On je izvanredan šalje signale kroz debele zidove ili dosegne podzemnih prostora, pružajući pouzdanu internetsku vezu stvari.

Ekonomski komponente za najisplativije rješenja
Korištenje jeftinih komponenti u uređajima NB-IoT pozicionira ovu tehnologiju kao troškovno povoljan izbor za širok spektar primjene Interneta na stvari. Takva ekonomska efikasnost smanjuje prepreke za ulazak kako za poduzeća tako i za potrošače.

Povećana sigurnost i pouzdanost za osjetljive aplikacije Interneta stvari
NB-IoT nudi pouzdane sigurnosne protokole i uvijek pouzdanu povezivost, što ga čini idealnim izborom za aplikacije Interneta stvari koje obrađuju se povjerljivi podaci ili zahtijevaju kontinuiranu prisutnost na internetu.

Dulji vijek trajanja baterije i manji potrošnja energije
Težnja NB-IoT u smanjenju potrošnje energije dovodi do značajnog povećanja vijeka trajanja baterije za uređaje Interneta stvari. To smanjuje potrebu za čestim zamjene baterije, promicanje održivog korištenja Interneta stvari i uštede.

Širok Raspon pokrića za široka Geografska pokrivenost
Impresivna je sposobnost NB-IoT pokriti velika područja, uključujući udaljenim i ruralnim područjima, što ga čini idealna za aplikacije Interneta stvari, zahtijevaju velika geografska pokrivenost. To otvara mogućnost za inovativna rješenja u različitim geografskim uvjetima.

Metode optimizacije potrošnje energije NB-IoT

PSM (način štednje energije)
Funkcija za uštedu energije omogućava mobilni modem isključi radio i pretvara uređaj u stanje mirovanja. PSM ima sljedeće ključne značajke:

PSM mode is similar to off mode, but the UE remains registered with the network.
There is no need to reattach itself to the network after it wakes up, which allows prolonged battery life.
T3324 and T3412 are the two preferred timings when a device initiates PSM with the network
A device can stay in the PSM cycle for a max of 12 hours on the T-Mobile NB network. A device is unreachable during this period.
After MO access and data transfer has been completed, devices that are in PSM mode would start an active timer.

PSM (način štednje energije)
eDRX (Napredno isprekidano prijem)
Napredni isprekidano prijem, koji se nazivaju eDRX, omogućava uređajima Interneta stvari smanjiti potrošnju energije. Možete ih koristiti bez PSM ili u kombinaciji sa PSM za više uštede električne energije. eDRX ima sljedeće ključne točke:

eDRX radi povećanjem ciklusa DRX, dozvoljava uređajima duže ostati u stanju za uštedu energije između "poziva stranica". To je dosljedno smanjuje potrošnju energije.
Uređaj čuva svoju prednju dio je u određenom vremenskom razdoblju tijekom kojega se ne snima stranice ili prema dolje link od kanala upravljanja.
Kada UE (uređaja) aktivno, prijemnik će početi slušati fizički kontrolni kanal.
U određenim vremenskim razmacima uređaj je dostupan za usluge MT.
Ne zahtijeva početno obavljanje RAU ili TAU za pokretanje ograničenog razdoblja dostupnosti.
Kada zadanog intervala pokretanje eDRX radi bolje nego stanje PSM, kada je potrebna manja dostupnost.PSM radi bolje od eDRX, kada zahtjevi dostupna su u istom rasponu, što je i interval za pokretanje.

PSM (način štednje energije)
Načini rada NB-IoT
1. Izvanmrežni
Izvanmrežni način rada koristi autonomni ležaja, na primjer, niz, koristi trenutno sustava granične radio pristupna mreža GSM (GERAN), kao zamjena za jedan ili više nosive GSM. On se koristi u slučajevima kada je usluga mobilne telefonije nedostaje ili je povučen iz rada, da bi pristupačne uskopojasni niz, kao u slučaju GSM. Restrukturiranje jednog ili više operatora za pružanje GSM prometa NB-IoT osigurava glatki prelazak na LTE za masovne komunikacije stroj tipa.

2. Zaštitna traka
Ovaj način rada koristi neaktivne jedinice resursa unutar zaštitne trake operatora LTE. On se koristi u slučajevima kada je na raspolaganju usluga bežične mreže NB-IoT prisutan u zaštitnom pojasu LTE.

3. Внутриполосный
Ovaj način rada koristi blokove resursa unutar uobičajenog operatora LTE. On se koristi u slučajevima kada je na raspolaganju usluga bežične mreže NB-IoT prisutan u zaštitnom pojasu LTE. Ovaj način rada je ekonomski isplativo i bez prekida za mobilne operatere, jer ne zahtijeva nikakve promjene hardvera i učinkovito koristi resurse spektra za usluge LTE ili NB-IoT u zavisnosti od potražnje od strane korisnika mobilnih uređaja ili uređaja.

Spreman postati dominantna tehnologija LPWAN, koji omogućuje stvaranje potencijalnim rješenje
NB-IoT ima impresivan vijekom trajanja baterije od 10 godina, da je postalo moguće zahvaljujući takvim metodama optimizacije potrošnje energije, kao eDRX i PSM. Ali impresivan vrijeme samostalan rad dokazuje da je beskorisno, ako je tehnologija odluči odustati i prije nego što je kroz tako artikulirana deset godina. Dakle, razvoj tehnologije, osigurava nesmetano povezivanje, glatko i učinkovito korištenje jedne te iste baterije tijekom cijelog desetljeća, je ozbiljan zadatak, u svezi s NB-IoT.

 

 NB-IoT u usporedbi s drugim tehnologijama Interneta stvari

Podržava li NB-IoT implementaciju 5G?
Je li NB-IoT 5G? NB-IoT i LTE-M, izvorno razvijena za standard 4G LTE, pretvorio u neotuđivo komponente platforme 5G, uključujući i njihovu integraciju u module 5G IoT. 3GPP, organizacija, odgovorna za osnovne standarde mobilne telefonije, uključujući i 5G NR i novije tehnologije, kao što su NB-IoT i LTE-M, službeno je uključen NB-IoT i LTE-M standard 5G. To uključivanje označava značajan napredak u tehnologiji 5G, posebno za aplikacije s niskom potrošnjom energije u globalnim mrežama (LPWAN). Suprotno ranije uoče NB-IoT kao što su tehnologija, ekskluzivne za 4G, ona je sada prepoznata kao bitan element sustava 5G, tim funkcijama 5G NR. Očekuje se da će NB-IoT, kao dio ekosustava modula interneta stvari 5G, postati izvanredan rješenje za povezivanje raznih uređaja male snage Interneta stvari. Standardima 3GPP prepoznali ulogu NB-IoT u 5G i istražuju metode za integraciju uređaja NB-IoT sa osnovnom mrežom 5G, pomogao tehnologija 5G NR. Ovaj napredak omogućuje operaterima dovesti svoje strategije LPWAN u skladu s napretkom u području 5G, uključujući i implementaciju modula 5G IoT. Priznanje NB-IoT u okviru 3GPP i kompatibilnost s 5G NR naglašavaju njegovu važnost u daljnjem razvoju tehnologije 5G. Konkretno, očekuje se da će u izdanju 16 3GPP će biti detaljno opisano unutarpojasno implementaciju NB-IoT, zajedno s 5G NR u spektru 5G, što odgovara zahtjevima IMT-2020 do 5G.

Koliko je sigurna ova tehnologija NB-IoT

NB-IoT koristi zaštićene odabrane kanale komunikacije, koji pruža privatnost i integritet podataka. Šifriranje podataka dodatno povećava sigurnost ove tehnologije. NB-IoT koristi UDP protokol, koji udovoljava zahtjevima sigurnosti prilikom prijenosa podataka. Osim toga, mobilni operateri mogu upravljati sigurne veze koristeći sigurnu virtualnu privatnu mrežu (VPN), spojenu na platformu operatora, stvarajući put od uređaja do облачному server klijente.

U čemu je razlika između GSM i NB-IoT?

U kontekstu tehnologije mobilne mreže, posebice u odnosu na Globalni sustav za mobilne komunikacije (GSM) s uski-band Internet stvari (NB-IoT), došlo je primjetna razlika u prijenos snage na uzlaznoj i spektralne efikasnosti. NB-IoT, ključni igrač u polju povezivanje s Internetom stvari, pokazuje maksimalnu snagu prijenosa za svog izlazećeg terminala, koja je 10 db niži nego kod GSM, tradicionalnih standarda mobilne telefonije. Unatoč tako niskoj prijenos snage, manja minimalna planirana širina pojasa NB-IoT, 3,75 ili 15, dovodi do toga da je spektralna gustoća snage uzlaznoj vezi iznad 0,8-6,9 db u odnosu na GSM. Ovaj aspekt naglašava efikasnost i specijalizirani dizajn NB-IoT za aplikacije Interneta stvari, nudi poboljšane performanse u smislu korištenja spektra u odnosu na uobičajene GSM mrežom.

Što je standard NB-IoT?

NB-IoT, ili uskopojasni Internet stvari, je posebna standard za bežičnu komunikaciju, razvijen od strane tvrtke 3GPP, međunarodno priznati stručnjak u području standarda mobilne telefonije, koja obuhvaća kako 4G tehnologije kao što su LTE, tako i 5G tehnologije, kao što su 5G NR.

Radeći u istom rasponu frekvencija ispod 6 Ghz, što je i 4G LTE, NB-IoT razlikuje po tome što je posebno razvijen za primjene Interneta na stvari, za razliku od svog analognog 4G LTE i ranije bežične tehnologije. Ovaj naglasak na IoT dijeli s LTE-M, još jedan standard, razvijen za potrebe Interneta stvari. U dizajnu NB-IoT prioritet aspektima, imaju presudno za povezivanje s Internetom stvari, kao što su učinkovita potrošnja energije, napredni premaz i sposobnost da zadrži veliku količinu uređaja niske propusnosti, što ga čini idealnim rješenjem za različite scenarije interneta stvari. Taj jedinstveni pristup predstavlja NB-IoT kao ključni element u расширяющемся krajoliku mreže Interneta stvari, pridonosi rast ekosustava interneta stvari u svijetu.

NB-IoT Za stacionarni uređaji

NB-IoT nije u potpunosti podržava mobilnost (LTE-M također podržava glasovnu komunikaciju), za razliku od LTE-M, počevši od verzije 3GPP 13 (verzija 14 ima neka poboljšanja, kao i u mnogim karakteristikama NB-IoT).

NB-IoT uglavnom se koristi u programima te mogućnostima korištenja s fiksnim (fiksnim) sredstvima i uređajima, u ono vrijeme, dok je on također može koristiti u pokretnim objektima i uređajima. Postoje određene aplikacije, kao što su aplikacije NB-IoT u stvarnom vremenu s трекерами, aplikacije za dijeljenje bicikala, ekološke programe s pokretnim komponentama, intelektualna logistika itd.

S NB-IoT uređaj, morate ponovno odabrati ćelije dok se krećete; ali s LTE-M to nije tako. Dakle, puno je manje prikladan za mobilne uređaje (a ponovni odabir baterije utječe na vijek trajanja baterije, jer ona troši struju). Općenito, osnovna sredstva, kao što su inteligentni brojila ili terminali na prodajnim mjestima, su tipične za područje NB-IoT, ali ne i jedina – i za 'ovoga besprijekornu mobilnosti' to je LTE-M.

Aplikacije NB-IoT i primjere njihove uporabe

Ova tehnologija širokopojasne mobilne komunikacije s niskom potrošnjom energije radi s bilo kojeg mjesta, od mjesta u samom središtu grada, gdje je priključak na mrežu maksimalno sigurno, do dubokih podzemnih tunela, da prodrete u koje su mnogo teže. NB-IoT nadaleko poznat po svojoj энергоэффективностью i troškove, što ga čini očigledan izbor za širok spektar aplikacija.

Prediktivni Način Mjerenja
NB-IoT može se koristiti kada koristite napredne mjerne infrastrukture koja omogućuje dvosmjernu komunikaciju između brojač i korisnik je bez fizičke prisutnosti monitora. NB-IoT može olakšati izravna kontrola i nadzor uređaja iz bilo kojeg određenog mjesta u skladu s praktičnošću vlasnik opreme.

Pametan grada
Opseg NB-IoT неограниченна, kada je riječ o pametnim gradovima. Od Automatsko Ulične Rasvjete Za Inteligentno upravljanje otpadom Za Pametna ParkirališteNa otvaranje mogućnosti za korištenje NB-IoT, nemjerljiv. Ostale aplikacije su povezane hitne službe, praćenje vremenske prognoze i prometa.

Pametne Kuće I Poslovni Prostori
NB-IoT može spojiti na senzorima, koji su dizajnirani da bi upozoriti korisnika ako dođe do smetnji u optimalno utvrđenim parametrima, kao što su kontrola pristupa i upravljanje identitetom, temperatura u prostoriji, detektori dima, alati za upravljanje rasvjetom, razina kisika u zatvorenim prostorima, obavijesti o invaziji i protupožarni alarm.

Zdravstvo/ E-zdravstva
Tehnologija NB-IoT može ostvariti ideju povezanih osobnih uređaja koji mjere postavke zdravlje. Ovi uređaji, uglavnom u obliku nosive uređaja, su velika pomoć za starije osobe, koje trebaju u stalnom kontrolom parametara svoje zdravlje. NB-IoT je najpouzdaniji i izvedivo izbor kada je potrebno je redovito mjeriti i analizirati parametre kao što su krvni tlak i broj otkucaja srca.

Industrija 4.0
NB-IoT kao temeljne tehnologije se koriste u različitim industrijskim uređajima, od alata precizne poljoprivrede u poljoprivrednom sektoru do pametne police u povezanom sektoru maloprodaje. NB-IoT omogućuje automatizaciju proizvodnje i nadzor opreme u stvarnom vremenu. Napredne karakteristike ove tehnologije omogućuju заводам i trgovinama učinkovito integriraju procesa i opreme kroz donošenje odluka u realnom vremenu i poboljšanje učinkovitosti.

Energija I Komunalne usluge
Uz pomoć tehnologije NB-IoT možete lako obuzdati prekomjerna potrošnja električne energije i vode, čime se smanjuje sve povezane gubitke. Ova tehnologija biti vrlo korisna pri instalaciji opreme u podzemnim tunelima, podrumima i mjesta iskopa. NB-IoT ima sposobnost da se lako dešifrirati očitavanje, pretvarajući bilo koju неясную informacije u vezi s curenjem ili otežanim toka.

Poljoprivredna industrija
U poljoprivredne industrije NB-IoT može pomoći da se stalno pratiti stanje rasta vaših usjeva i stanje stoke kroz donošenje odluka na temelju podataka. Inteligentni senzori tla i analitika s podrškom za NB-IoT mogu pomoći automatizirati farma procese, kao što je navodnjavanje i gnojidba, uz pomoć precizne poljoprivrede, pružajući redovite obavijesti o postavljenim uvjetima.

Industrija maloprodaje
Počevši od upravljanja opskrbnim lancem i završava sa logistikom, NB-IoT doprinijela optimizaciju brojnih aspekata trgovaca. NB-IoT može pojednostaviti praćenje imovine organizacije pod uvjetom da praćenje je nestalan karakter. Ova tehnologija se smatra savršenom u slučajevima kada se praćenje vrši na velike udaljenosti i troši malo energije.

Zaključak

NB-IoT brzo je postao popularan među telekom operatora, proizvođača opreme i pionira industrije. Prema podacima koje je objavio GSMA ožujka 2019 godine, ukupno 140 operatera u 69 zemalja ulažu u mreže NB-IoT; pri tom 88 subjekata u 50 zemalja uspješno izašla iz svoje mreže. Glavnim tržištima NB-IoT su Europa, Sjeverna Amerika, Azija i Pacifik, Latinska Amerika i Bliski Istok. Shema širenja NB-IoT početku bila koncentrirana je u Europi, ali sada se proširila širom svijeta: Sjeverna Amerika, Azija i Pacifik, Latinska Amerika i Bliski Istok.

NB-IoT pretvorio u ključnu tehnologiju koja podržava bežičnu vezu u лицензированном spektru uređaje (statična ili mobilni). Uređaj Interneta stvari mijenjaju propusnost bežične mreže i povećati potražnja za pokrivenost koliko je prijelaz iz statične senzora za mobilne senzorima s invaliditetom kašnjenjima. Osim toga, procjenjuje Strategy Analytics, u 2020 će biti raspoređeno više od 3 milijarde povezanih uređaja. Potreba razvoja radio pristupna mreža i usluga implementacije NB-IoT presudne je važnosti za mobilni operateri i potrošači koriste IoT.

Kontaktirajte NAS za komentirati i dobiti rješenje za vaše IoT-projekata!