NB-IoT si riferisce a Tecnologia IoT della banda stretta. NB-IoT, una nuova tecnologia utilizzata in tutto il mondo, si rivolge principalmente al mercato IoT di Bassa potenza & Ampia copertura((LPWAN). Quando si tratta dell'introduzione di NB-IoT, è importante guardare alla storia dell'evoluzione della comunicazione attraverso il continuo sviluppo di 2G, 3G, 4G, e 5G, insieme alla diffusa popolarità degli smartphone e alla trasmissione istantanea semplificata (voce, immagini, Video HD) tra le persone. Questo articolo ti fornirà una spiegazione approfondita e completa della tecnologia NB!
1. Cos'è la tecnologia NB-IoT?
Cos'è la comunicazione NB-IoT? Le differenze tra Nb-IoT e comunicazioni mobili (2/3/4/5G) e le loro caratteristiche
1. Ampia copertura. Diverso dal tradizionale GSM, una stazione base può supportare 10 volte la copertura dell'area.
Una stazione base NB-IoT è in grado di avere una copertura di 10 km, anche in una piccola contea. Nel frattempo, NB-IoT ha guadagnato 20 dB in più rispetto alle stazioni base LTE e GPRS. Inoltre, NB-IoT può anche inviare segnali a luoghi come i garage sotterranei, scantinati, tubi sotto la superficie, ecc. Normalmente, non è possibile ricevere chiamate clandestina. Tuttavia, con NB-IoT puoi comunque chiamare qualcuno!
2. Connessione di massa. 200La frequenza KHz può offrire 100.000 connessioni
Più connessioni vengono fornite, meno stazioni base vengono costruite. Meno stazioni base vengono costruite, più soldi si risparmiano! Un insegnante può insegnare 200 studenti alla volta e un altro insegnante può insegnare 20 studenti. Perciò, se entrambi insegnano 1,000 studenti, puoi solo assumere 5 insegnanti con 200 studenti ma 50 insegnanti con 20 studenti.
3. Basso consumo energetico, l'utilizzo di batterie AA(NO. 5 batteria) consente a NB-IoT di funzionare per dieci anni senza alcun addebito
Nessun addebito per dieci anni! Non mi stai prendendo in giro, Sei? Il mio telefono deve essere ricaricato ogni giorno! NB-IoT viene introdotto con la tecnologia di risparmio energetico eDRX e la modalità di risparmio energetico PSM per ridurre il consumo energetico e prolungare la durata della batteria. In modalità PSM, il terminale è ancora disponibile sulla rete mentre il segnale non è raggiungibile, che fa sì che il terminale entri in modalità sospensione per un periodo prolungato per raggiungere l'intenzione di consumare meno energia. La tecnologia di risparmio energetico eDRX prolunga il ciclo di sospensione del terminale in modalità inattiva e diminuisce gli avviamenti non necessari delle unità ricevute. Anche, migliora notevolmente l'accessibilità del downlink, che è diverso dal PSM.
Cos'è un eDRX
DRX (Ricezione discontinua) si riferisce alla ricezione discontinua mentre EDRX è la ricezione discontinua estesa.
Esempio di consumo energetico EDRX/PSM
Come mostrato nella figura, Per DRX si intende un modo non continuo di ricevere segnali e riposare per la maggior parte del tempo. Ad esempio, la reception continua è una guardia giurata che ha bisogno di stare tutto il giorno al lavoro con gli occhi fissi seriamente sulla porta per vedere se c'è qualcosa di anomalo. Reception discontinua significa che la guardia di sicurezza trascorre solo dieci minuti a sorvegliare la porta per un'ora e a fare una pausa tè per le ore di riposo.
Modalità di risparmio energetico (PSM) è uguale alla modalità di risparmio energetico. La maggior parte dei terminali IoT sono rimasti liberi per la maggior parte del tempo. Devono solo leggere il contatore e poi emettere un orologio. Dopo di che, si sono semplicemente riposati, il che significa che il dispositivo entra in uno stato dormiente.
Insomma, la funzione di risparmio energetico di NB-IoT funge da guardia di sicurezza che fa una pausa per il tè di cinquanta minuti in un'ora. Vale a dire, lavora solo tre ore al giorno e poi fa delle pause per il resto del tempo.
4. Mobilità semplificata. A differenza dei nostri telefoni cellulari, che mostrano cattivi segnali sulle auto o sui treni ad alta velocità perché la velocità delle auto o dei treni è così elevata che il telefono cellulare cambia continuamente stazione base. È come una staffetta. Una buona ripetizione con le bacchette rappresenta una chiamata normale mentre la bacchetta mancata equivale alla chiamata intermittente o addirittura caduta.
Nella maggior parte degli scenari, l'utilizzo di NB-Io per i terminali IoT è statico. Per esempio, è possibile effettuare una lettura intelligente dei contatori che può ridurre la complessità del protocollo e anche il costo del modulo.
5. Modalità mezzo duplex
Significa che sto parlando e tu devi ascoltare e non interrompere mai! Vice versa.
2. Come funziona la tecnologia NB-IoT?
Principio di funzionamento della tecnologia NB-IoT
NB-IoT sta per la tecnologia IoT della banda stretta. NB-IoT, una nuova tecnologia utilizzata in tutto il mondo, si rivolge principalmente al mercato IoT di Low Power & Ampia copertura((LPWAN).
NB-IoT utilizza le bande di frequenza della licenza. Viene applicato in tre canali per esistere all'interno della rete, compreso in banda, banda protetta e vettori indipendenti.
Nb-IoT viene rivisto sulla base della tecnologia FDD LTE. Gran parte dei progetti del livello fisico adotta la tecnologia sistematica LTE come SC-FDMA utilizzata per l'uplink e OFDM per il downlink. Il design di alto livello del protocollo rispetta i protocolli LTE con le sue caratteristiche di un pacchetto minuscolo, basso consumo energetico e ampia connettività migliorata. Parte della rete principale è connessa tramite l'interfaccia S1 e fornisce supporto per la distribuzione indipendente e di aggiornamento.
terminale: Attrezzatura utente (UE), collegati alle stazioni base (eNodoB (nodo evoluto B, Stazioni base E-Utran) attraverso gli aeroporti.
Rete senza fili: include due tipi di modelli di rete. La prima è la rete wireless integrale(RAN singolo), che contiene la rete wireless 2G/3G/4G e NB-IoT, e l'altra è la nuova rete NB-IoT, che si occupa in gran parte del trattamento degli accessi agli aeroporti, gestione delle cellule, e altri ruoli rilevanti. Quindi crea una connessione alla rete principale dell'IoT attraverso le interfacce S1-Lite, inoltrare dati di livello non di accesso a elementi di rete di alto livello.
Rete principale: EPC – Nucleo di pacchetto evoluto (EPC) è responsabile dell'interazione con gli strati non accessibili dei terminali e inoltra i dati relativi ai servizi IoT alla piattaforma IoT. Il riassunto non è ampio, vedere le seguenti informazioni.
piattaforma: principalmente piattaforma di telecomunicazioni
Server dell'applicazione: Prendiamo come esempio la piattaforma delle telecomunicazioni. Il server delle applicazioni comunica con la piattaforma tramite HTTP o HTTPS e controlla il dispositivo richiamando l'API aperta della piattaforma. La piattaforma invia i dati dal dispositivo al server. La piattaforma analizza i dati del dispositivo e quindi li converte nel formato JSON standard.
Tre condizioni di lavoro di NB-IoT
Nello stato predefinito, esistono tre tipi di condizioni di lavoro di NB-IoT e i tre stati vengono spostati sulla base di diversi parametri di configurazione. Credo che questi stati esercitino una grande influenza sui tratti di NB-IoT. Ecco perché è presente. Cosa c'è di più, quando si utilizza NB-IoT e si progettano programmi correlati in futuro, è necessario personalizzare i tre stati di funzionamento in base alle esigenze di sviluppo e alle caratteristiche del prodotto.
Di seguito sono riportati i tre stati di funzionamento:
Collegato
Può inviare e ottenere dati dopo la registrazione del modulo e il completamento dello stato di connessione. Dopo un periodo di assenza di interazione con i dati, entrerà in modalità inattiva per un tempo configurabile.
Oziare
Può inviare e ricevere dati e passare allo stato Connesso durante la raccolta dei dati di downlink. L'interazione senza dati per un certo periodo lo fa transitare in modalità PSM per un tempo configurabile.
PSM (Modalità di risparmio energetico)
In questa modalità, il terminale chiude il ricetrasmettitore di segnale e non monitora il cercapersone in modalità wireless. Perciò, il terminale è ancora connesso alla rete, ma il segnale non può coprire né essere raggiunto, ciò non porta ad alcun accesso ai dati di downlink e si traduce in un basso consumo energetico.
La scala temporale dipende dalla configurazione della rete centrale (T3412). Quando è necessario trasferire dati di uplink o il ciclo TAU termina, entra nello stato Connesso.
Il processo generale di transizione dei tre stati operativi NB-IoT può essere riassunto come segue:
(1) Quando il terminale termina di inviare i dati, è nello stato Connesso e avvia il “Timer di inattività”, che ha un'impostazione predefinita di 20 secondi e può essere configurato da 1 secondo a 3600 secondi;
② Quando il “Timer inattivo” scade in termini di tempo, il terminale passa alla condizione di riposo, e poi entra in funzione il timer attivo T3324. Il periodo di timeout configurato va da 2s a 186 min.
③ Quando il timer attivo scade in termini di tempo, il terminale si porta nella condizione PSM. Al termine del ciclo temporale TAU, entra nello stato Connesso. La scala temporale TAU[T3412] è configurato da 54 minuti a 310 ore.
[PS: Il ciclo temporale TAU indica il periodo che va dalla modalità inattiva alla fine della modalità PSM]
Analisi dei Terminali NB-IoT in diverse situazioni lavorative
1. Durante il processo di invio dei dati, NB-LoT è in condizione attiva. Quindi passa alla condizione di inattività dopo la scadenza del timeout sotto la configurazione del "contatore di inattività".
2. Il meccanismo eDRX viene introdotto quando il terminale è nello stato inattivo. Un processo inattivo completo contiene un numero di cicli eDRX, configurabile tramite timer con tempo che va da 20.48s a 2.92 ore Anche, ogni ciclo eDRX copre alcuni cicli di cercapersone DRX;
3. Una finestra temporale del cercapersone (PTW) consiste in alcuni cicli di cercapersone DRX. La finestra temporale del cercapersone può essere impostata tramite timer, compreso tra 2,56 e 40,96, e il valore determina la dimensione della finestra e il numero di cercapersone. Una finestra temporale di paginazione(PTW), che può essere impostato tramite il timer, consiste in una serie di cicli di paging DRX. Il tempo è configurato da 20,48s a 40,96s. Il tempo selezionato determina la scala della finestra temporale e l'importo;
4. Dopo che il timer attivo supera il tempo impostato, il terminale NB-IoT passa dalla condizione di riposo alla condizione PSM, da cui il terminale non effettua il paging né ottiene dati di downlink. Quindi passa allo stato di sonno.
5. Il timer TAU inizia a calcolare il tempo nel momento in cui il terminale passa alla condizione di riposo. Quando il timer scade, il terminale lascerà lo stato PSM e agirà TAU per tornare allo stato attivato (vedere ① nella figura)
6. Il terminale può anche tornare allo stato attivato inviando attivamente dati di uplink quando opera nello stato PSM.
3. NB-IoT VS Tecnologie LoRa
Mi dispiace, una tecnologia di comunicazione senza fili, abbraccia le tecnologie tradizionali, compreso NB-IoT, eMTC, Sigfox, e tecnologie LoRa. NB-IoT è sviluppato da 3GPP, l’organismo di standardizzazione più autorevole nel settore della comunicazione, e approvato dall'ITU, uno standard internazionale. Sigfox della Francia e Semtech degli Stati Uniti. possiedono rispettivamente le tecnologie principali di Sigfox e LoRa.
Lo sviluppo attuale di NB-IoT e LoRa: La tecnologia LPWA si rivolge principalmente ai servizi basati su testo adatti a casi di applicazione IoT caratterizzati da velocità bassa, basso consumo energetico, ampia copertura e ampia connettività. Attualmente, due grandi campi tecnologici, NB-IoT e LoRa si sono formati in Cina. Vengono introdotte ulteriori politiche nazionali per promuovere notevolmente NB-IoT e avere un atteggiamento attendista nei confronti di LoRa. Attualmente, l'applicazione della tecnologia LPWA in Cina è ancora condotta attraverso esperimenti e promozione. NB-IoT e LoRa puntano principalmente sui contatori intelligenti, edifici intelligenti e altri scenari applicativi, che sono per lo più simili.
Competitività di NB-IoT & LoRa: NB-IoT è più adatto per applicazioni con un volume di dati elevato e comunicazioni frequenti, a differenza di LoRa. Appartenente alle reti degli operatori, NB-IoT è più adatto a scenari applicativi decentralizzati con ampia distribuzione geografica e attributi mobili, mentre LoRa può raggiungere un’implementazione flessibile per soddisfare meglio le esigenze delle applicazioni industriali con terminali più centralizzati. A causa del diverso pensiero progettuale e dei metodi di implementazione, le tecnologie di comunicazione wireless differiscono nelle caratteristiche. Perciò, è necessario scegliere le tecnologie di comunicazione adeguate in base ai casi applicativi specifici durante la realizzazione delle reti.
Tendenze di sviluppo delle tecnologie NB IoT e LoRa per l'IoT: In termini di domanda dello scenario applicativo, si prevede che i settori domestico NB-IoT e LoRa tenderanno a dividersi 6:4 di 2025. NB-IoT ha un ciclo di sviluppo più breve, instabilità del prodotto, copertura di rete ristretta, e bassa copertura, rispetto a LoRa. Si prevede che saranno necessari altri due anni affinché il progresso tecnologico e l'ottimizzazione della rete possano sfruttare appieno i suoi vantaggi. Durante questo periodo, i LoRa relativamente avanzati sono incoraggiati a spostarsi verso più aree di applicazione dalla domanda del mercato.
4. Confronto tra NB-IoT e tecnologia LTE-Mnologico
LTE-M(Evoluzione a lungo termine delle macchine) e NB-IoT (Internet delle cose a banda stretta) entrambi appartengono a reti geografiche a bassa potenza (LPWAN) che trasmettono dati a velocità inferiori a LTE e 5G NR. Tuttavia, con le caratteristiche, basso costo, alta capacità, basso consumo energetico e ampia copertura, sono ideali per un'ampia gamma di applicazioni IoT e sono in grado di connettere dispositivi che necessitano di piccole quantità di dati, bassa larghezza di banda, e lunga durata della batteria.
Ritardo Pprestazione
I vantaggi della tecnologia NB-IoT includono un basso consumo energetico e un'elevata affidabilità per coprire aree difficili. Rispetto a LTE-M, NB-IoT non è adatto per circostanze che richiedono una latenza di rete estremamente bassa. La latenza NB-IoT è solitamente equivalente o inferiore a 10 secondi (in giro 1.6 a 10 secondi), mentre LTE-M di solito ha una latenza compresa tra 100 A 150 millisecondi.
Dispositivo Mcapacità
Diverso da LTE-M, NB-IoT non offre un grande supporto per la mobilità (La tecnologia LTE-M dispone anche di una funzione con supporto vocale). Ciò significa che NB-iot può essere utilizzato anche per risorse e dispositivi mobili di cui a volte sentiamo parlare ma solo a tempo limitato. I casi riguardano applicazioni NB-IoT in tempo reale con tracker, applicazioni di bike sharing, applicazioni ambientali con componenti mobili ma con throughput basso, logistica intelligente, eccetera. Parlando in generale, immobilizzazioni, come i contatori intelligenti o i terminali dei punti vendita sono aree tipiche ma non uniche per NB-IoT. È LTE-M che può raggiungere una “vera mobilità senza soluzione di continuità”.
Energia Eefficienza
NB-IoT presta maggiore attenzione alla bassa energia e al basso consumo energetico rispetto a LTE-M. Teoricamente, NB-IoT garantisce oltre dieci anni di durata della batteria.
Pingresso
Con l'utilizzo di bande strette (o larghezze di banda più strette o una singola banda stretta di 200 KHz o 180 KHz), consente una maggiore densità di potenza di trasmissione. Insieme ad altre funzioni di miglioramento della copertura, NB-IoT ha una penetrazione più profonda (e una migliore copertura complessiva) capacità rispetto a LTE-M. LTE-M è adatto anche per la copertura interna, ma NB-IoT funziona meglio. Informazioni tecnologiche sull'area di copertura e penetrazione o copertura: L'NB-IoT presenta una perdita di accoppiamento fino a 164 dB con a 20 dB budget di collegamento migliore rispetto a GPRS.
Sebbene siano simili sotto molti aspetti, ci sono alcune distinzioni cruciali.
LTE-M può inviare dati a una velocità maggiore di quella di NB-IoT insieme a una latenza inferiore (il tempo impiegato dai dispositivi per stabilire una connessione alla rete e inviare o raccogliere informazioni). Queste funzioni consentono a LTE-M di offrire servizi come comunicazioni vocali e comunicazioni dati e anche applicazioni LoT che richiedono più comunicazioni in tempo reale, come il tracciamento preciso o il monitoraggio della rete elettrica. Cosa c'è di più, LTE-M offre prestazioni migliori rispetto a NB-IoT per le applicazioni IoT mobili nonostante gli aggiornamenti di mobilità presenti in Cat-NB2.
La maggiore velocità di LTE-M lo rende anche più adatto per applicazioni IoT ad alta intensità di dati. Anche come naturale estensione del 4G LTE, LTE-M guadagna dal roaming immediato, cioè. la possibilità di utilizzare la carta SIM dell'operatore di rete su reti di altri operatori in paesi stranieri.
Tuttavia, NB-IoT ha più punti di forza rispetto a LTE-M. Sebbene entrambe offrano una copertura migliore rispetto ad altre tecnologie, molti operatori di rete hanno implementato reti NB-IoT con tecnologia che fornisce i migliori miglioramenti di copertura mentre la tecnologia nelle reti LTE-M offre solo miglioramenti di copertura parziali. La rete NB-IoT copre più segnali di LTE-M nei magazzini, edifici per uffici, e luoghi sotterranei dove la perdita di segnale e barriere di diversi strati causano problemi di connessione.
A causa di questi vantaggi, l'NB-IoT diventa una scelta eccellente per le applicazioni IoT caratterizzate da semplicità, statico, e dati estremamente bassi.
5. Perché scegliere NB-IoT Tecnologia?
Ora lo standard tecnologico leader per l’Internet delle cose è NB-IoT. I principali vettori hanno investito molto nello standard, China Telecom in particolare, che ha preso il comando nelle applicazioni NB-IoT. Simile all’eMTC, NB-IoT è uno standard globale, mentre gli altri due sono privati.
La più grande distinzione tra le due tecnologie è lo spettro, che costituisce la risorsa più preziosa di uno standard di connettività IoT. In parole semplici, uno spettro è lo stesso di un parcheggio legale, che a LoRa manca intrinsecamente.
Huawei sostiene NB-IoT da molti anni e ha introdotto il concetto 2015 in collaborazione con Qualcomm, Vodafone, e altre aziende di fama internazionale. A parte Huawei, ci sono ancora molti operatori che mostrano il loro interesse per NB-IoT.
A differenza di LoRa, IL Rete NB-IoT è una rete costruita da un operatore in modo indipendente da un'impresa. Se desideri che il terminale utilizzi NB-IoT, la rete NB-IoT dovrebbe essere utilizzata per prima. In quel modo, gli operatori promuoveranno sicuramente l’applicazione di NB-IoT in modo attivo.
Inoltre, il governo fornisce una forte assistenza per lo sviluppo di NB-IoT. La Cina ha lanciato politiche più rilevanti per supportare NB-IoT. Ad esempio, lo scorso giugno il Ministero dell'Industria e dell'Informazione ha pubblicato ufficialmente l'Avviso sulla promozione complessiva della costruzione e dello sviluppo dell'Internet mobile delle cose 16, 2017. 14 le iniziative sono chiaramente indicate nel Bando, che include la promozione globale della costruzione e dello sviluppo di NB-IoT, lo stabilimento di 1.5 milioni di stazioni base NB-IoT, e lo sviluppo di più di 600 milioni di connessioni NB-IoT di 2020.
Con il sostegno del governo, NB-IoT è destinato a diventare popolare in Cina grazie al supporto attivo degli operatori cinesi e al forte sostenitore di Huawei.
SBisogno di NB–IoT
Attualmente, gli standard sono stati congelati, e in Cina, gli standard sono stati utilizzati commercialmente su larga scala. NB-IoT contiene quattro caratteristiche principali, vale a dire, copertura pesante, basso consumo energetico, ampia connettività, e basso costo.
1. L'impatto sulla società
Con un consumo energetico inferiore, un protocollo più semplificato, e un design adatto, NB-IoT migliora notevolmente il tempo di standby dei terminali. Si dice che per alcuni terminali NB, il tempo di standby può durare dieci anni.
2. Copertura del segnale
NB-IoT ha una capacità di copertura relativamente eccellente (20dB di guadagni) e non influisce sulla ricezione del segnale anche se è sepolto sotto un tombino.
3. Il numero di connessioni
Ogni unità può supportare 50,000 terminali.
4. Costo
NB-IoT è anche un punto forte con il costo estremamente basso dei moduli di comunicazione. Si prevede che ciascun modulo abbia un prezzo $5 o meno, che facilita l’acquisto e l’utilizzo diffuso. Dalla Legge di Moore si può concludere che il costo può essere ridotto al di sotto di $ 1 quando non sono necessari più di quaranta mesi.
Tuttavia, l’impatto di NB-IoT non è ancora veramente evidente a causa dell’attuale maturità del settore. Alcuni prodotti IoT vengono progettati solo prima di considerare come integrare NB-IoT, mentre la tecnologia rivoluzionaria ne tiene conto quando inizia la progettazione del prodotto.
Di conseguenza, NB-IoT deve ancora affrontare momenti bui prima di ottenere un vantaggio. Mentre molte persone sanno che è promettente, non porterà enormi profitti immediati ai partecipanti al settore. Per riassumere, NB-IoT è un'infrastruttura tecnologica che richiede molta pazienza.
Per la maggior parte dei professionisti dell’IoT, l'Internet delle cose, da un lato, richiede un'attenzione continua, soprattutto per l’emergere di alcune caratteristiche chiave; D'altra parte, non è necessario avere illusioni sull’IoT di rete poiché le reti servono sia all’automazione che alla personalizzazione. La rete IoT verrà utilizzata se esiste una necessità rilevante e il costo è adeguato. Altrimenti, è una scelta saggia aspettare un po' di tempo.
6. Vantaggi e svantaggi di NB-IoT Tecnologia
L’Internet delle cose sta penetrando nella nostra vita a un ritmo estremamente rapido. La trasmissione sicura e affidabile dei dati serve come base per realizzare l'interconnessione tra cose diverse. Nella maggior parte dei casi, 3G, 4G, e le competenze GPRS vengono scelte per completare la trasmissione dei dati, portando a costi di utilizzo elevati e influenzando la popolarità dei servizi IoT. Perciò, NB- Le competenze IoT nascono per soddisfare la domanda del mercato. L'NB-IoT(Internet delle cose cellulare a banda stretta) skill adotta i principi della banda ultra-stretta, trasmissione ripetitiva e protocolli di rete ottimizzati, e acquisisce la capacità di carico per bassa potenza e Wide WAN a scapito del sacrificio di una determinata velocità, ritardo temporale e istinto mobile.
UNvantaggi di NB-IOoT
Accesso di massa
Con le stesse condizioni di copertura delle stazioni base, La tecnologia NB-IoT lo è 50 A 100 volte più accessibile rispetto ad altre tecnologie wireless, e ciascun settore può garantire l'accesso 100,000 terminali.
Basso Power Cassunzione
In termini di dispositivi alimentati a batteria, il basso consumo energetico può aumentare notevolmente la durata della batteria dei dispositivi da mesi ad anni, diminuendo così notevolmente la frequenza di sostituzione delle batterie.
Alta copertura
La tecnologia NB-IoT ha 100 volte la capacità di copertura di LTE. Questo non solo può soddisfare i requisiti di copertura su larga scala in regioni scarsamente popolate, ma è anche adatto per applicazioni sotterranee dove è richiesta una copertura profonda.
Basso costo
A causa della selezione delle competenze della rete cellulare sulla banda di frequenza autorizzata,s NB-IoT non ha bisogno di ricostruire la rete, e RF e antenne sono sostanzialmente riutilizzabili. Abbinato al basso consumo energetico di NB-IoT, bassa larghezza di banda, e tasso basso, riduce inoltre i costi di chip e moduli.
Svantaggio di NB-IoT
Meno Trasferimento dati
Basato sul suo basso consumo energetico, NB-IoT può trasferire solo meno dati.
Costo di comunicazione elevato
A parte il prezzo del modulo di comunicazione NB-IoT, l'operatore addebiterà anche una commissione operativa.
Tecnologia poco sviluppata
Sebbene la tecnologia NB-IoT sia ampiamente utilizzata, durante le applicazioni pratiche si verificano spesso diversi tipi di guasti, comportando interruzioni della comunicazione.
Problemi con la piattaforma di aggancio
La piattaforma IoT delle telecomunicazioni adotta il protocollo CoPA, il che risulta complicato in termini di docking e spesso comporta tempi di costruzione lunghi per incompatibilità con il TCP tradizionale, Comunicazione UDP, eccetera.
Quanto sopra sono i punti di forza e gli svantaggi di NB-IoT. NB-IoT è una tecnologia IoT di nuova concezione che ha attirato molti occhi grazie al suo basso consumo energetico, connettività stabile, basso costo e buona ottimizzazione della struttura. E man mano che la tecnologia NB-IoT attraversa uno sviluppo più avanzato, emergerà in più settori in futuro.
7. Tecnologia NB-IoT Casi di applicazione
Essendo un tipo di tecnologia IoT, Si ritiene che NB-IoT porti un grande impulso, anche un effetto trasformante, alla crescita dell’intero settore IoT.
Questo, a sua volta, influenzerà direttamente la vita di ognuno di noi, attraverso una serie di casi applicativi modellati dalla tecnologia NB-IoT.
Portati a casa intelligente, produzione intelligente e città intelligente come esempi:
Casa intelligente
La tecnologia NB-LoT può essere utilizzata nelle case intelligenti, dispositivi indossabili, assistenza bambini e anziani, tracciamento degli animali domestici, e altri prodotti di elettronica di consumo per dare man forte alle imprese che sviluppano modelli di business migliori e stimolano l’innovazione in questo settore.
La tecnologia NB-LoT supporta enormi quantità di sensori, compresa la trasformazione di volumi di dati grandi e piccoli in informazioni, che consente la realizzazione della portabilità dei dispositivi con capacità di calcolo, sostanzialmente favorevole alla crescita del numero di dispositivi che accedono all’IoT.
Produzione intelligente
La tecnologia NB-IoT si unisce a Internet industriale e alla produzione intelligente per promuovere l'integrazione e l'innovazione e realizzare il monitoraggio e il controllo flessibile e intelligente del processo di produzione in modo che la produzione industriale, produzione agricola, i trasporti e altri settori traggono vantaggio dallo sviluppo dell’IoT, che a sua volta facilita l’ulteriore progresso dell’IoT.
Città intelligente
Dosaggio intelligente dell'acqua, elettricità e gas, gestione intelligente dei parcheggi, e informazioni o monitoraggio ambientale intelligente, da alcune zone, migliorare la capacità della città nei servizi pubblici e nella gestione pubblica, e ridurre significativamente il costo di questo processo. Per ridurre i costi, La tecnologia NB-IoT migliora la capacità delle città di migliorare il servizio pubblico e la gestione in tutti i settori, come la misurazione intelligente dell'acqua, elettricità e gas, gestione intelligente dei parcheggi, informatizzazione e intelligence del monitoraggio ambientale.
La tecnologia NB-IoT e LTE aumentano l'intelligenza dell'illuminazione urbana, sistema di trasporto, monitoraggio e gestione ambientale. Con i suoi vantaggi in termini di costi e capacità di trasmissione, NB-LoT realizza l'intelligenza delle informazioni e del monitoraggio ambientale in determinate aree pubbliche e promuove l'intelligenza urbana attraverso la trasmissione regolare di piccoli dati.
8. Soluzioni NB-IoT
Parallelamente alla costruzione della piattaforma IoT, il numero di aziende specializzate nell’Internet of Things, in particolare soluzioni NB-IoT, aumenta rapidamente. Le imprese strabuzzano gli occhi soprattutto nel sensing, lettura contatori, parcheggio, monitoraggio logistico e altri campi. Si può dire che NB-IoT sia diventata una tecnologia pionieristica nell’esplorazione del mercato. Oggi, l'autore analizzerà le caratteristiche di diversi famosi fornitori di soluzioni NB-IoT sul mercato.
Soluzioni per IL Internet dei veicoli
Quando si parla di IoT, una delle parti più essenziali che richiedono attenzione è l'Internet dei veicoli. Sebbene alcune applicazioni dell'Internet dei veicoli abbiano requisiti elevati in termini di velocità di connessione di rete, NB-IoT può ancora essere utilizzato nel campo dei trasporti statici. Nello schema di parcheggio intelligente NB-IoT con la partecipazione di Fanger Technology e China Unicom, vengono applicate la più recente tecnologia di rilevamento geomagnetico dei veicoli e la tecnologia di trasmissione dati wireless, che non solo riduce il costo di produzione delle attrezzature, ma inoltre non richiede la posa di linee di comunicazione e di alimentazione. Inoltre, richiede solo una minore quantità di installazione, un breve ciclo di ciclo di installazione, ed elevata precisione di rilevamento. Nelle applicazioni pratiche, in particolare, dotato dello schermo a induzione a tre livelli, il progetto di parcheggio intelligente prevede che i dati raccolti vengano rilasciati sul sito web, cellulare, schermo di visualizzazione e altri terminali in tempo reale, risolvendo notevolmente i problemi legati all'affrontare difficoltà come il posizionamento della posizione del parcheggio, numero impreciso, eccetera. Attualmente, con sempre più veicoli emergenti, La tecnologia NB-IoT diventerà un grande strumento per affrontare le problematiche relative ai parcheggi,
Soluzioni perMetro intelligente
Lo sviluppo nel campo dei contatori intelligenti non può essere raggiunto senza la collaborazione tra Huawei, un leader globale nei moduli e chip wireless e di posizionamento, e uno dei principali contributori allo sviluppo della tecnologia NB-IoT (4.5 tecnologia) standard. Nel mese di giugno 2017 JANZ CE ha annunciato una nuova generazione di tecnologia informatica intelligente da sperimentare in Portogallo. Rispetto ai suoi predecessori, la tecnologia Smart Computer di ultima generazione viene aggiornata per rilevare automaticamente e più velocemente le aree danneggiate e ridurre i tempi necessari per ripristinare il servizio in caso di incidente; Anche la tecnologia migliora l'ampiezza, profondità e precisione dei dati di rilevamento online e ottimizza l'efficienza del consumo energetico.
Acqua intelligente Soluzioni di misuratori
Come prima società quotata in Cina con contatori d'acqua come attività principale, Si ritiene che Sanchuan Wisdom sia un'azienda leader nel campo delle soluzioni di contatori dell'acqua intelligenti. Attraverso la produzione di contatori dell’acqua intelligenti, big data sull'acqua e altri servizi, l'azienda si migliora fino a diventare un'azienda che offre servizi unici per la catena industriale sugli investimenti e sul funzionamento dell'acqua, monitoraggio e gestione ambientale basata sull'acqua, R&D e vendite di apparecchi idrici intelligenti e servizi familiari di acqua potabile salutare. In particolare, affidandosi alla sua speciale struttura della cappa, può ancora durare 6 anni con una singola batteria in un ambiente umido, che non solo permette il controllo da remoto ma migliora notevolmente l'immediatezza e riduce i costi di gestione.
Lampo stradale intelligente Soluzioni
Con l’avvento delle città intelligenti, il concetto di lampioni intelligenti sta guadagnando popolarità in primo luogo- e città di secondo livello. Nella soluzione di gestione intelligente dell’illuminazione per lampioni stradali di Zhitron, integra il controllo remoto dell'illuminazione stradale, telemetria, telecomando, avviso intelligente, analisi di efficienza energetica, autocontrollo, visualizzazione della mappa, gestione patrimoniale e altre funzioni combinando le funzionalità NB-IoT. Anche, rispetto alle tradizionali soluzioni di illuminazione stradale, i manager possono anche formulare strategie e sviluppare strategie ottimali di controllo dell’efficienza energetica basate su condizioni in tempo reale perché hanno accesso a maggiori informazioni. Con l'espansione del mercato dei lampioni intelligenti e la connessione a monte e a valle, in futuro il lampione intelligente integrerà più sensori e svolgerà più funzioni di nodi di rete.
Posizionamento intelligente Soluzione
Il più grande fascino dell’“Internet of Everything” risiede nell’interconnessione tra oggetti e persone. Durante i processi di istituzione dell’IoT, ci sono esigenze di posizionamento ovunque. Il più grande mercato di posizionamento è il monitoraggio e il posizionamento delle persone. Dagli orologi per bambini e il tracciamento degli animali domestici alla localizzazione in tempo reale dei vigili del fuoco, corrieri e persone in attesa di cauzione, i localizzatori influenzano sempre più le nostre vite. Durante il rilascio 14 guidato da Oviphone Communications integra la soluzione di posizionamento della stazione base, che richiede il supporto lato rete e terminale. Secondo, Pubblicazione 14 della riselezione delle celle di NB-IoT risolve meglio il problema del cambio di roaming veloce. L’elevata larghezza di banda della versione di NB-IoT 14 garantisce prestazioni più veloci in tempo reale. Quando Ovodan lanciò il primo smartwatch basato su NB-IoT nel 2015, ha fornito servizi ODM o OEM dallo sviluppo del prodotto alla produzione di massa stabile e una soluzione flessibile e completa di “sviluppo terminali”. + server dell'applicazione + terminale di applicazione mobile”, che è attualmente il leader globale di NB-IoT nello smart wear ed è il leader globale nei prodotti smart wear e tracker.
Logistica intelligente Soluzioni
Basato sulla piattaforma IoT Ocean Connect di Huawei, la soluzione logistica intelligente è in grado di acquisire dati sui veicoli logistici, carico, personale, nodi, itinerari, eccetera., e fornire rapidamente servizi intelligenti legati alla logistica per assistere le società o il personale logistico, proprietari del carico, destinatari, autorità di regolamentazione governative e il pubblico, risolvere i problemi del flusso fisico cinque in uno e della gestione efficiente del flusso di informazioni, compreso “veicolo, persone, carico, modalità di connessione e percorso”.
Perciò, Sono emerse numerose soluzioni di mercato per fornire auto connesse, utilità intelligenti, città intelligenti, lampioni intelligenti e altre soluzioni di mercato che richiedono terminali scalabili e omogenei, permettendoci di vedere l’enorme potenziale di NB-IoT come tecnologia di comunicazione IoT. Crediamo che man mano che la tecnologia si sviluppa, le attuali soluzioni NB-IoT di vari settori e aziende integreranno ulteriormente le industrie a monte e a valle per ottenere un ulteriore sviluppo.
9. La storia dell'NB-IoT Tecnologia
In 2013, Vodafone e Huawei mobile si sono uniti per condurre una ricerca scientifica su un nuovo standard di comunicazione, che inizialmente chiamarono “NB-M2M (LTE per macchina a macchina)".
A maggio 2017, 3Il GERAN Institute di GPP ha creato un nuovo progetto di ricerca scientifica denominato FS_IoT_LC, che è uno studio scientifico chiave sul nuovo software del sistema di rete di accesso alla comunicazione wireless e “NB-M2M” è diventato uno dei componenti di ricerca del nuovo progetto. Dopo, Qualcomm ha presentato la specifica tecnica di “NB-OFDM” (Multiplexing a divisione di frequenza ortogonale a banda stretta). (3GPP, Organizzazione di standardizzazione “3rd Generation Partnership Project”.; TSG-GRANT (Rete di accesso radio GSM/EDGE): si impegna a stabilire standard tecnici per GSM/EDGE (sviluppo di standard tecnici per le reti di accesso alle reti senza fili).
A maggio 2016, il programma “NB-M2M” e il programma “NB-OFDM” sono stati combinati per diventare “NB-CIoT” (IoT cellulare a banda stretta). La parte essenziale della combinazione dello schema dipende dalla scelta dei metodi di accesso multiplo FDMA per la comunicazione e dei metodi di accesso multiplo OFDM per lo scorrimento.
Nel mese di luglio 2016, Sony Ericsson, in collaborazione con ZTE, Nokia e altre imprese, presentare chiaramente le specifiche tecniche di “NB-LTE” (LTE a banda stretta).
Alla 69a conferenza sul lavoro rurale della RAN# a settembre 2016, gli esecutori di ciascun piano hanno combinato le due specifiche tecniche (“NB-IoT” e “NB-LTE”), e l'istituzione del progetto 3GPP è stata effettuata per la specifica unificata dopo accese discussioni e deliberazioni. La specifica è uno standard nazionale unificato denominato “NB-IoT (Internet delle cose a banda stretta, basato sull’Internet of Things cellulare a banda stretta)". Da allora, “NB-M2M”, “NB-OFDM”, "NB-CIoT", "NB-LTE" diventano tutti tempi di storia.
Nel mese di giugno 2017, la specifica chiave dell'NB-IoT è stata istituita come accordo specifico sulla tecnologia Internet of Things in 3GPPL-13. Nel mese di settembre, è stata effettuata la SPECIFICAZIONE delle funzionalità NB-LoT. A gennaio 2017, è stata formulata parte delle specifiche per i test di conformità NB-IoT.
10. Domande frequenti su NB-IoT
Quali paesi hanno NB-IoT e come dividere la banda di frequenza di NB-IoT?
Per tutti gli operatori in tutto il mondo, NB-IoT viene distribuito con la banda 900 MHz mentre la banda 800 MHz viene utilizzata in alcune parti di NB-IoT. L'NB-IoT di China Unicom è dotato di bande 900 MHz e 1800 MHz, e attualmente, è possibile testare solo 900 MHz. Migliorare la costruzione di NB-IoT, China Mobile acquisisce foto FOD e consente la ricoltivazione di 900 MHz & 1800Bande di frequenza MHz. NB di China Telecom- L'IoT è distribuito in 800 Banda MHz ma con frequenza pari a 5 Solo MHz.
Qual è la tempistica per l'implementazione di LoT a banda stretta??
Nell'anno di 2016, China Unicom ha condotto una sperimentazione di rete su scala outfield NB-IoT sulla base delle bande di frequenza 900 MHz e 1800 MHz in sette metropoli(Pechino, Shangai, Guangzhou, Shenzen, Fuzhou, Changsha e Yinchuan) e presentato sopra 6 dimostrazioni di applicazioni aziendali, e inizierà la piena implementazione commerciale nazionale di NB-IoT 2018.
China Mobile intende avviare il processo di commercializzazione di NB-IoT entro l'anno 2017. China Telecom avvia il piano di spiegamento della NB- Rete IoT nella prima metà del 2017. Huawei ha unito le forze con 6 portatori (Unicom cinese, compagnia telefonica cinese, Vodafone, Telecomunicazioni degli Emirati, Telefonica, eccetera.) impostare 6 NB-IoT apre laboratori in tutto il mondo per concentrarsi sull'innovazione aziendale NB-IoT, crescita del settore, test e verifica dell'interoperabilità. ZTE ha collaborato con China Mobile per completare l'evoluzione della verifica tecnica del protocollo NB-IoT nel laboratorio del 5G Joint Innovation Center.
Quale tecnologia di modulazione e demodulazionesì sono utilizzati in NB-IoT?
Downlink utilizzando OFDMA, spaziatura sottoportante 15kHz. Monotono: 3.75 kHz/15 kHz, Tono ULTI: 15 kHz. È necessario supportare solo l'half duplex, con sincronizzazione separata
Il segnale. Il terminale supporta la dimostrazione di funzionalità monotono e multitono. L'elaborazione del livello di MAC/RLC/PDCP/RRC viene eseguita sul livello fisico secondo l'attuale processo e protocollo LTE.
Quanti Cgli utenti connessi e attivi sono compresi nel NB-IOStazioni base oT?
L'NB-IoT ha 50-100 capacità di uplink volte superiore rispetto al 2G, 3G e 4G, e può offrire 50-100 volte più accesso rispetto alle attuali tecnologie wireless alla stessa stazione base.
Per quanto riguarda i dati dei test di simulazione, una cella della stazione base può fornire 50,000 Accessi ai terminali NB-IoT.
Qual è la portata di NB-IoT?
NB-IoT aumenta di 20 dB di guadagno in più rispetto alle stazioni base LTE e GPRS, aspettandosi di avere copertura di aree difficili da raggiungere come i garage sotto terra, scantinati, e tubazioni interrate. Basato sui dati dei test di simulazione, NB-IoT è in grado di arrivare a 164 dB nel modello di distribuzione indipendente, e non sono stati simulati gli schieramenti con schieramento interno e fascia di protezione.
Che cosa Sono la velocità di trasmissione dell’uplink e del downlink di NB-IoT?
La larghezza di banda RF di NB-IoT è 200 KHz. Tasso di downlink: 160kbps- 50kbps. La velocità di uplink :160kbps-250kbps (multitono) o 160kbps-200kbps (Tono singolo).
NB-IoT supporto UN Rif–trasmissione meccanismo?
NB-IoT utilizza un determinato meccanismo per migliorare la copertura come la ritrasmissione (fino a 200 volte) e modulazione a basso costo.
NB-IoT Avere UN funzione con supporto vocale?
Senza alcun miglioramento della copertura, l'applicazione vocale sostenuta da NB-IoT è Push to Talk. In caso di miglioramento della copertura di 20 dB, il supporto intelligente è simile alla segreteria telefonica. NB-IoT non supporta VoLTE, che ha requisiti di latenza estremamente elevati. Lo stack di protocolli di alto livello necessita di garanzie QoS, il che sicuramente aumenta il costo.
Qual è l'intervallo di velocità di movimento del dispositivo e di rete ritardo durata per NB-IoT?
NB-IoT viene utilizzato in scenari applicativi in cui la mobilità non è fortemente supportata (per esempio., super contatori intelligenti, parcheggio intelligente e così via). Può semplificare la complessità dei terminali e diminuire il consumo energetico dei terminali. NB-IoT non fornisce supporto per la gestione della mobilità quando è connesso, comprese le misure pertinenti, rapporti di misura, turni, eccetera.
NB-IoT è in grado di supportare un ritardo di circa dieci secondi.
