Cellular IoT selgitus: NB-IoT vs LTE-M vs 5G ja palju muud

Mobiilses Internetis on palju buzzi. Siin on erinevused Cat-0, Cat-1, LTE-M, NB-IoT, EC-GSM ja 5G vahel - ja miks peaksite sellest hoolima.

Buzz 5G ümber - eriti selle suhe mobiilsesse Internetisse - on kasvanud. Kiire Google'i otsing 5G IoT-s avab seotud artikleid NB-IoT kohta ja selle kohta, kuidas Verizon ja AT&T on ka järgmisel aastal valmis LTE-Cat M1 turule tooma. Kuid katsed akronüüme dešifreerida ei õnnestu, otsing “NB-IoT vs. LTE-M” teeb lihtsalt segaseid kokkuvõtteid:

Ma ei tea sinust, aga see ei aidanud mind sellest. Tundus, et 3GPP (3G taga olev rühm) otsustas uusi mängijaid eemale hoida, koormata neid krüptiliste akronüümide ja esoteeriliste tehniliste määratlustega. Me kõik teame, et 4G on kiirem kui 3G ja 2G, nii et 5G kavatseb tõenäoliselt seda suundumust jälgida ... aga kas Cat-1 ja EC-GSM? Mis need on?

Ära karda! Pärast mõningast kaevamist olen tõlkinud iga valiku tehnilised üksikasjad võhikute terminitesse, nii et võite olla valmis eelseisvaks mobiilside Interneti-laineks.

Kust mobiilsed asjade internetid tulid?

IoT-seadmete populaarsus ja üldlevinud populaarsus on kaasa toonud madala energiatarbega lairibavõrgu (LPWAN) võimaluste (nt SigFox, LoRa ja Weightless) tõusu (siin on põhjus, miks LPWAN on asjade internetis oluline ja erinevad valikud jaotatud).

Traditsioonilised mobiilsidevõimalused, näiteks 4G- ja LTE-võrgud, tarbivad liiga palju energiat ja ei sobi hästi rakendustega, mille korral edastatakse harva ainult vähesel hulgal andmeid (nt veetaseme mõõtmiseks, gaasi tarbimiseks või elektritarbimiseks).

Cellular IoT on mõeldud vastama väikese võimsusega pikamaarakenduste nõuetele.

Kass-1

Cat-1 on hetkel ainus täielikult saadaolev Interneti-mobiilsidevõrgu võimalus ja see kujutab endast varasemat sammu Interneti-ühenduse loomiseks olemasolevate LTE-võrkude abil. Ehkki jõudlus on halvem kui 3G-võrgud, on see suurepärane võimalus Interneti-rakenduste jaoks, mis vajavad brauseri liidest või häält. Peamine atraktsioon on see, et see on juba standardiseeritud, ja mis veelgi olulisem - Cat-1 võrku üleminek on lihtne. Eksperdid ennustavad, et 3G tehnoloogia päikeseloojangu ajal võtab Cat-1 võrgud selle asemele.

Kass-0

LTE-põhiste Interneti-võrkude õnnestumiseks peavad neil olema järgmised omadused: 1) pikk aku kasutusiga, 2) madalad kulud, 3) tuge suure hulga seadmetele, 4) täiustatud leviala (näiteks signaali parem tungimine läbi seinte) ja 5) pikk raev / lai spekter.

Cat-0 optimeerib kulusid, kuna välistab funktsioonid, mis toetasid Cat-1 kõrge andmeedastuskiiruse nõudeid (kahekordne vastuvõtja ahel, dupleksfilter). Kui Cat-1 on 3G asendamiseks valmis, seab Cat-0 odavama variandina aluse Cat-M asendada 2G.

Kass-M1 / kass-M / LTE-M

Cat-M (ametlikult tuntud aadressil LTE Cat-M1) peetakse sageli IoT-rakenduste jaoks loodud LTE-kiipide teise põlvkonnana. See viib lõpule kulude ja energiatarbe vähendamise, millele Cat-0 aluse pani. Piirides süsteemi maksimaalse ribalaiuse 1,4 MHz-ni (erinevalt Cat-0-st 20 MHz), on Cat-M tõesti suunatud LPWAN-i rakendustesse, nagu nutikad mõõdikud, kus on vaja ainult vähesel määral andmeedastust.

Kuid Cat-M tõeline eelis teiste seal pakutavate võimaluste ees on see, et Cat-M ühildub olemasoleva LTE-võrguga. Operaatoritele, nagu Verizon ja AT&T, on see suurepärane uudis, kuna nad ei pea uute antennide ehitamiseks raha kulutama. Nad peavad lihtsalt uut tarkvara üles laadima, kui seadmed töötavad selle LTE-võrgus. Nende kahe ettevõtte olemasolevad kliendibaasid kuulevad tõenäoliselt, et Cat-M on kaugelt parem variant.

NB-IoT / Cat-M2

NB-IoT-l (nimetatakse ka Cat-M2) on sarnane eesmärk nagu Cat-M-ga, kuid see kasutab erinevat tehnoloogiat (DSSS-modulatsioon vs. LTE-raadiod). Seetõttu ei tööta NB-IoT LTE sagedusalas, mis tähendab, et teenuseosutajatel on NB-IoT juurutamise alguskulud kõrgemad.

Kuid NB-IoT on potentsiaalselt odavam võimalus, kuna see välistab vajaduse lüüsi järele. Muudes infrastruktuurides on lüüsid tavaliselt andurite andmeid koondavad, mis seejärel ühenduvad peaserveriga (siin on lüüside põhjalikum selgitus). NB-IoT abil saadetakse andurite andmed otse põhiserverisse. Sel põhjusel uurivad Huawei, Ericsson, Qualcomm ja Vodafone aktiivselt NB-IoT turule viimist ja teevad selle nimel pingutusi.

EC-GSM (endine EC-EGPRS)

EC tähistab laiendatud katvust. EC-GSM on asjade Interneti jaoks optimeeritud GSM-võrk, traadita protokoll, mida kasutab kogu maailmas 80% nutitelefonidest. Nagu nimigi ütleb, saab selle kasutusele võtta olemasolevates GSM-võrkudes. Väidetavalt on Ericsson, Intel ja Orange lõpetanud EC-GSM-i reaalajas katsetamise selle aasta alguses. EC-GSM ei tekita siiski nii palju suminaid kui Cat-M või NB-IoT.

5G

Erinevalt ülaltoodud mobiilse Interneti asjade Interneti võimalustest tuleb 5G veel ametlikult määratleda. Järgmise põlvkonna mobiilsidevõrkude liit (NGMN) nõuab, et see oleks 40 korda kiirem kui 4G, toetades samas kuni miljonit ühendust ruutkilomeetri kohta. 5G võimaldab suure tõenäosusega ülikõrge ribalaiusega kiireid rakendusi Ultra-HD (4k) voogesituse jaoks, isesõitvat autoühendust või VR / AR rakendusi.

Sellegipoolest räägitakse veel ka 5G-IoT võrkudega IoT-seadmete toetamisest. Kuid need kõik on vaid spekulatsioonid, kuna 3GPP valmib spetsifikatsioonid 2019. aastal. NGMN-i ajajoone kohaselt on turuleviimise eesmärk aastaks 2020.

Kujutise krediit: telekommunikatsioon

Miks peaksite hoolima

Kui olete mobiilsideteenuse pakkuja, olete sunnitud valima kitsaribalise Interneti-rakenduste rahuldamiseks kasutuselevõetava tehnoloogia.

Ülejäänud meist on oluline mõista, et need erinevad valikud ei pea tingimata üksteist välistama. See laieneb teistele LPWAN-i mängijatele, nagu SigFox, LoRa, Weightless ja Ingenu (loe lähemalt Calum McClellandi artiklist “Milline LPWAN-tehnoloogia sobib teile”).

Internet hõlmab laia rakenduste spektrit. Mõnikord vajate suurt ribalaiust, näiteks reaalajas valve korral. Vara jälgimiseks on andmete läbilaskevõime väike, kuid objektide liikumisel on paratamatult palju üleandmisi. Nutikad arvestid ja paljud nutika linna kasutamise juhtumid nõuavad väikest andmeedastust üks või kaks korda päevas. See tähendab, et ükski tehnoloogia (isegi 5G) ei pruugi vastata IoT lahenduse / seadme konkreetsetele vajadustele.

Pildikrediit: Järjestused

IoT killustatus imeb, kuid see on olemas, kuna IoT on nii lai. Ärge laske end petta turundusmürast, mis väidab ühe tehnoloogia paremust teise suhtes.

Vastus on alati: “see sõltub”.

Kas soovite kõik uusimad edusammud ja tehnikauudised saata otse postkasti?

🗓 See artikkel postitati algselt saidile iotforall.com 30. detsembril 2016.