Úzkopásmové IoT - Narrowband IoT

Úzkopásmový internet věcí (NB-IoT) je nízkoenergetická širokopásmová síť (LPWAN ) rádiová technologie standard vyvinutý společností 3GPP umožnit širokou škálu celulárních zařízení a služeb.[1][2] Specifikace byla zmrazena 3GPP verze 13 (LTE Advanced Pro ), v červnu 2016.[3] Jiné 3GPP IoT technologie zahrnují eMTC (vylepšená komunikace typu stroje) a EC-GSM-IoT.[4]

NB-IoT se zaměřuje konkrétně na vnitřní pokrytí, nízké náklady, dlouhou životnost baterie a vysokou hustotu připojení. NB-IoT používá podmnožinu LTE standard, ale omezuje šířku pásma na jedno úzkopásmové 200kHz. Využívá to OFDM modulace pro downlink komunikaci a SC-FDMA pro uplinkovou komunikaci. [5][6][7][8][9] Aplikacím IoT, které vyžadují častější komunikaci, lépe poslouží NB-IoT, která nemá žádná omezení pracovního cyklu fungující na licencovaném spektru.

V březnu 2019 Globální asociace mobilních dodavatelů oznámila, že více než 100 operátorů nasadilo / spustilo sítě NB-IoT nebo LTE-M.[10]. Do září 2019 se tento počet zvýšil na 142 nasazených / spuštěných sítí.[11]

Standardy 3GPP LPWAN


[12][13]		LTE kočka 1LTE-MNB-IoTEC-GSM-IoT
LC-LTE / MTCeeMTC
LTE kočka 0LTE Cat M1LTE Cat M2non-BLLTE Cat NB1LTE Cat NB2
Uvolnění 3GPPRelease 8Release 12Release 13Release 14Release 14Release 13Release 14Release 13
Maximální rychlost stahování10 Mbit / s1 Mbit / s1 Mbit / s~ 4 Mbit / s~ 4 Mbit / s26 kbit / s127 kbit / s474 kbit / s (EDGE)

2 Mbit / s (EGPRS2B)

Uplink Peak Rate5 Mbit / s1 Mbit / s1 Mbit / s~ 7 Mbit / s~ 7 Mbit / s66 kbit / s (multi-tone)

16,9 kbit / s (jednobarevný)

159 kbit / s474 kbit / s (EDGE)

2 Mbit / s (EGPRS2B)

Latence50–100 msnení nasazen10–15 ms1,6–10 s700 ms - 2 s
Počet antén21111111–2
Duplexní režimPlny DuplexPlný nebo poloviční duplexPlný nebo poloviční duplexPlný nebo poloviční duplexPlný nebo poloviční duplexHalf DuplexHalf DuplexHalf Duplex
Zařízení přijímá šířku pásma1,4–20 MHz1,4–20 MHz1,4 MHz5 MHz5 MHz180 kHz180 kHz200 kHz
Řetězce přijímače2 (MIMO )1 (SISO )1 (SISO)1 (SISO)1 (SISO)1 (SISO)1 (SISO)1–2
Zařízení vysílá energii23 dBm23 dBm20/23 dBm20/23 dBm20/23 dBm20/23 dBm14/20/23 dBm23/33 dBm

Nasazení

Od března 2019 GSA identifikoval:[14]

  • 149 operátorů v 69 zemích investuje do jedné nebo obou síťových technologií NB-IoT a LTE-M
  • 104 z těchto operátorů v 53 zemích nasadilo / spustilo alespoň jednu z technologií NB-IoT nebo LTE-M z nich, 20 operátorů v 19 zemích nasadilo / spustilo NB-IoT i LTE-M[15]
  • 22 zemí je nyní domovem pro nasazené / spuštěné sítě NB-IoT a LTE-M
  • 29 zemí je domovem pouze pro nasazené / spuštěné sítě NB-IoT
  • Dvě země jsou domovem pouze pro nasazené / spuštěné sítě LTE-M
  • 141 operátorů v 69 zemích investujících do sítí NB-IoT; 90 z těchto operátorů v 51 zemích nasadilo / spustilo své sítě[15]
  • 60 operátorů ve 35 zemích investujících do sítí LTE-M; 34 z těchto operátorů ve 24 zemích nasadilo / spustilo své sítě

Zařízení a moduly

The 3GPP -v souladu LPWA ekosystém zařízení stále roste. V dubnu 2019 GSA identifikovalo 210 zařízení podporujících buď Cat-NB1 / NB-2 nebo Cat-M1 - na konci března 2018 více než zdvojnásobil počet ve své databázi GAMBoD.[16] Toto číslo se do září 2019 zvýšilo o dalších 50%, přičemž celkem 303 zařízení bylo označeno jako podporující buď Cat-M1, Cat-NB1 (NB-IoT) nebo Cat-NB2. Z toho 230 zařízení podporuje Cat-NB1 (včetně známých variant) a 198 zařízení podporuje Cat-M1 (včetně známých variant). Rozdělení zařízení (k září 2019) bylo 60,4% modulů, 25,4% sledovačů aktiv a 5,6% směrovačů, se záznamníky dat, femtocelly, zařízeními pro inteligentní domácnosti a chytrými hodinkami, USB modemy a palubními jednotkami vozidel ( OBU), které tvoří rovnováhu.[17].

V roce 2018 se začaly objevovat první záznamníky dat NB-IoT. Například VěciLog na konci roku 2018 vydali svůj první jednokanálový záznamník dat NB-IoT s CE certifikátem na Tindie.

Pro integraci NB-IoT do desky tvůrců pro vývoj IoT společnost SODAQ, holandská společnost pro hardware a softwarové inženýrství IoT, crowdfundovala štít NB-IoT na Kickstarter.[18] Poté pokračovali ve spolupráci s výrobcem modulů u-blox vytvářet desky tvůrců s NB-IoT a LTE-M integrovaný.[19]

Viz také

Reference

  1. ^ „NarrowBand - internet věcí (NB-IoT)“.
  2. ^ Grant, Svetlana (1. září 2016). „3GPP Low Power Wide Area Technologies - GSMA White Paper“ (PDF). gsma.com. GSMA. str. 49. Citováno 17. října 2016.
  3. ^ "Standardizace NB-IOT dokončena". 3gpp.org. 3GPP. 22. června 2016. str. 1. Citováno 19. srpna 2016.
  4. ^ „Rozšířené pokrytí - GSM - internet věcí (EC-GSM-IoT)“. gsma.com. GSMA. 11. května 2016. str. 1. Citováno 17. října 2016.
  5. ^ Ryu, Jaeku. „Příručka NB-IoT“.
  6. ^ Lawson, Stephen (21. září 2015). „NarrowBand IoT standard pro stroje se pohybuje vpřed“. computerworld.com. Computerworld / IDG. str. 1. Citováno 24. září 2015.
  7. ^ Jones, Dan (11. září 2015). „Ericsson, Intel, Nokia Zpět Nová úzkopásmová specifikace LTE IoT“. lightreading.com. Čtení světla. str. 1. Citováno 24. září 2015.
  8. ^ Scales, Ian (18. září 2015). „3GPP souhlasí s„ harmonizovaným “návrhem úzkopásmové rádiové technologie IoT“. telecomtv.com. TelecomTV. str. 1. Citováno 24. září 2015.
  9. ^ Lawson, Stephen (22. září 2015). „Standard LTE pro stroje internetu věcí dostává zelenou“. PCWorld / IDG. str. 1. Citováno 24. září 2015 - přes pcworld.com.
  10. ^ GSA: Global Narrowband IoT - LTE-M networks - březen 2019 (vyvoláno 27. března 2019)
  11. ^ GSA: Globální ekosystém NB-IoT a LTE-MTC a stav trhu (vyvoláno 15. října 2019)
  12. ^ Msgstr "Předběžná specifikace". 3GPP.
  13. ^ Luo, Chao (20. března 2017). „3GGP TS45.001: GSM / EDGE fyzická vrstva na rádiové cestě“ (ZIP DOC). 3gpp.org. 14.1.0. 3GPP TSG RAN WG6. str. 58. Citováno 27. května 2017.
  14. ^ GSA: Global Narrowband IoT - sítě LTE-M - březen 2019 (vyvoláno 25. března 2019)
  15. ^ A b GSA: NB-IoT a LTE-M: Global Ecosystem and Market Status, duben 2019 (vyvoláno 24. dubna 2019)
  16. ^ GSA: Ekosystém IoT: Zpráva NB-IoT a LTE-M: 19. dubna
  17. ^ GSA: Globální ekosystém NB-IoT a LTE-MTC a stav trhu (vyvoláno 15. října 2019)
  18. ^ „První NB-IoT štít pro Arduino: podporovaný T-Mobile“. Kickstarter. Citováno 2019-06-25.
  19. ^ „SODAQ SARA AFF R410M“. SODAQ. Citováno 2019-06-25.

externí odkazy