(협대역 IoT)NB-IoT 애플리케이션, 솔루션 및 사용 사례

0
13790

구현 비용을 절감하고 업그레이드를 촉진하기 위해, 셀룰러 네트워크 기반 NB-IoT 애플리케이션, 에서 직접 구현 가능 GSM, UMTS, 또는 LTE 네트워크이며 대략 180KHz 대역폭만 사용합니다.. 그만큼 만물인터넷 셀룰러 기반에 크게 의존 협대역 사물 인터넷 (NB-IoT).

1. NB-IoT 기술이란?

NB-IoT 기술이란?

NB-IoT, 저전력 광역 네트워크라고도 함, 저전력 장치를 모바일 데이터에 연결할 수 있게 해주는 IoT 공간의 신기술입니다. 광역 네트워크 (LPWAN). 광범위한 실내 셀룰러 데이터 연결 범위를 제공하는 것 외에도, NB-IoT 장치는 배터리 수명이 최소한으로 향상될 것으로 예상됩니다. 10 연령. 높은 네트워크 연결 속도와 긴 대기 시간이 필요한 장치는 NB-IoT를 사용하여 효과적으로 연결할 수 있습니다..

스마트락, 스마트 시티, 스마트 수량계, 스마트 가스 계량기, 스마트 트래커, 스마트 스토리지, 스마트 가로등은 NB-IoT의 현재 적용 시나리오 중 일부입니다.. 그들은 모두 플랫폼이 원본 데이터를 수신하도록 요구합니다.. 클라우드 플랫폼은 NB 모듈을 통해 데이터 통합을 가능하게 하고, 효율적인 데이터 분석 및 활용을 위해 데이터를 사람들에게 전달합니다..

2. NB-IoT는 어떻게 진행되나요? 일하다?

NB-IoT는 어떻게 작동하나요?

NB-IoT가 시끄러운 환경과 낮은 신호 레벨에서 작동하는 능력은 매우 중요합니다., 배터리 수명을 절약하는 기능도 마찬가지입니다.. 추가적으로, NB-IoT는 간단한 메시지를 보내도록 설계되었으며 시청각 자료의 전송이 필요하지 않습니다., 거대한 파일, 또는 다른 유형의 콘텐츠.

이 접근 방식에서는, 몇 가지 물리적 특성은 필수 특성을 제공하는 데 도움이 됩니다.:

  • NB 전체의 최대 너비 IoT의 주파수 대역은 1RB입니다., 180 kHz;
  • 사용자 장비의 무선 경로에는 단일 송신기가 있습니다., 수화기, 그리고 안테나;
  • 보내기와 받기가 서로 다른 시간에 발생함, 이것을 본질적으로 반이중 전송으로 만듭니다.;
  • UL 방향의 부반송파를 통해 전송할 수 있는 용량;
  • 변조방식으로는 BPSK, QPSK만 활용;
  • 방송 신호의 지속적인 개선 (커버리지 향상).

반이중 전송 모드를 사용하여 장치를 간소화하고 사용할 수 있습니다., 안테나, RB의 협대역. 다른 것들은 다음과 같습니다;

  1. CPU에서 사용하는 전력을 줄입니다.;
  2. 에너지 사용을 줄이세요;
  3. 크기 축소;
  4. 더 저렴한 기계;
  5. 무선 주파수 분포:

제공하다 NB-IoT 주파수 리소스 포함. 2G와 거의 동일한 대역, 3G, NB-IoT에는 "낮음" 막대의 4G를 사용할 수 있습니다.. B3 (900MHz), B8 (800MHz), 그리고 B20 (800MHz) (1800MHz). 상당한 신호 감쇠로 인해 "더 높은" 주파수를 사용하는 것은 의미가 없습니다..

3. NB-IoT는 무엇이며 NB-IoT 애플리케이션에 사용됩니까?

NB-IoT는 무엇이며 NB-IoT 애플리케이션에 사용됩니까?

스마트시티

긴 배터리 수명과 최저 가격은 NB-IoT의 목표입니다.. 모바일이 아닌 경우에 적합합니다., 낮은 데이터 볼륨, 지연에 민감하지 않음, 비용에 민감한, 매우 큰 규모의 애플리케이션. 지능형 계량기, 지능형 가로등, 유지보수 홀 커버와 같은 지능형 지혜 도시 애플리케이션은 숫자가 특징입니다., 폭넓은 분포, 약한 이동성, 일상이기도 한 위치 적시성에 민감하지 않은 위치 정밀도. 따라서, 터미널 번호가 매우 높기 때문에 속도와 시간 지연이 더 허용됩니다.. 일반적으로 일상적인 터미널 유지 관리를 수행하는 것은 어렵습니다., 단말기의 배치 및 작동상태를 유지하기 위한 필요, NB-IoT 포지셔닝이 매우 적합함.

스마트 농업

축산 관행을 고려하십시오. 목자들의 소, 양, 말은 종종 수십 킬로미터 길이의 목초지에서 사육됩니다.. 일부 동물은 2년 이상 보관해야 합니다., 그리고 목장주들은 항상 가축의 행방을 알고 있어야 합니다.. 전통적인 GPS 포지셔닝은 단말기 내구성이 약합니다., 이는 2년의 서비스 수명을 달성하기 어렵게 만들고 위성 가시성이 낮은 환경으로 인해 제약을 받습니다.. 입식 후 5년 이내에 소가 영구적으로 지속되거나 기후 가시성이 가축 위치에 미치는 영향은 NB-IoT 포지셔닝에 문제가 되지 않습니다..

스마트 웨어러블

웨어러블 기기 중에서, NB-IoT는 장기적인 만성 질환 모니터링에 적합합니다., 통제하다, 그리고 노인을 추적하다, 어린이, 그리고 애완동물, 스마트폰에 의존하지 않는 기타 장치. NB-IoT를 통한 실시간 위치 추적은 어린이와 노인 모두 가능합니다.. 애완동물이 방황하는 것을 방지하기 위해 목걸이에 적용할 수도 있습니다.. 차량에는 운영 데이터 상호 작용을 찾고 추적하기 위한 도난 방지 기능과 플랫폼 및 사용자와의 원격 제어 기능이 포함됩니다.. 이는 NB-IoT 기술을 기반으로 한 스마트 바이크에도 적용됩니다..

현명하게 주차하세요

많은 대도시에서 골치 아픈 문제는 주차 공간 확보입니다.. 한편으로는, 자동차 교통량의 증가는 주차 공간을 찾는 자동차로 인해 발생합니다., 도로를 막는 것. 하지만, 아무도 주차 공간을 이용하려고 하지 않기 때문에 일부 주차 공간은 비어 있고 비어 있습니다.. 이 문제는 NB-IoT 포지셔닝을 통해 성공적으로 해결될 수 있습니다., 또한 운전자가 주차 공간을 빠르게 찾고 정확한 내비게이션 방향을 제공하는 데 도움을 줄 수 있습니다.. 스마트 주차의 효과를 실현하려면, 상당량의 실시간 센서 데이터가 주차관리 플랫폼과 연동되어 이용자를 동시에 운행하게 될 것입니다..

NB-IoT 활용 축산

축산에는 두 가지 중요한 유형이 있습니다.: 포로 및 자유 범위, 중국의 북부와 서부 국경이 주요 방목지 역할을 함.

가축의 고기 품질이 우수하고 사료 비용이 저렴하다는 장점이 있습니다., 하지만 결과적으로 가축을 관리하는 데 어려움을 겪습니다..

  • 가장 간단한 방법은 인공방목이다.. 하지만, 상당한 단점이 있습니다:
  • 인공 호스에는 특별한 스타킹이 필요합니다, 노동력을 소모하는 것.
  • 포획 스타킹은 안전 문제이며 사람들을 야생 동물 공격에 노출시킵니다..
  • Captive Stocking으로는 체계적인 관리가 효과적이지 않습니다..

이 문제는 GPS+GPRS 축산 위치 확인 시스템을 사용하여 해결될 수 있습니다.. 그런데 송아지나 양은 너무 크기 때문에, GPRS 통신 기지국 용량이 부족할 것입니다., 배터리 수명도 문제가 될 것입니다. 게다가, 농장은 더 멀리 떨어져 있어요, 신호 품질을 예측할 수 없게 만듭니다..

집집마다 수도계량기를 사용하고 있어요, 우리의 일상생활과 밀접하게 연관되어 있는.

수동 방문 검침 통계가 가장 간단한 방법입니다.. 수동 검침에는 문명이 발전함에 따라 몇 가지 단점이 있습니다.:

  • 무효
  • 높은 인건비
  • 기록된 데이터에는 오류가 흔히 발생합니다..
  • 주인은 방문객을 조심하고 들여보내지 않습니다.
  • 관리 및 유지가 어렵다

따라서, GPRS 원격 검침이 생성되었습니다.. 수동 검침과 관련된 몇 가지 문제를 해결합니다.. 더 안전하다, 더 효율적, 수동 검침 기술보다 더 현대적입니다..

4. NB-IoT 솔루션에스

NB-IoT 솔루션

저렴한 가격

NB-IoT의 특징 중 하나는 사업자의 현재 네트워크 내에 빠르고 저렴하게 설치할 수 있다는 것입니다.. NB-IoT용, 세 가지 배포 방법이 있습니다. 첫 번째, 독립적인 배포를 통해 NB-IoT가 기존 장치와 독립적으로 작동할 수 있습니다. LTE 네트워크. GSM의 200KHz 채널 대역폭은 NB-IoT의 180KHz 대역폭을 충족하기에 충분하기 때문에, 이 기술은 GSM 스펙트럼의 재개발에 적합합니다..

얕은 전력 사용

휴대폰의 일반적인 페이징 기술은 DRX입니다.. NB-IoT는 두 가지 별개의 모드를 만들었습니다., eDRX 및 PSM, 다양한 상황의 요구를 충족시키기 위해. 독자는 eDRX 스키마를 설명하기 전에 DRX 스키마를 이해해야 합니다.. 그만 고려하면, 이상적인 조건에서도, 어떻게 전화기가 호출음을 들을 수 있는지 확인할 수 있나요?? 수업에 집중하고 있는 학생이 강사가 질문에 답하기를 요청할 때까지 기다리는 것과 같은 방식으로, 이는 하루 중 매 순간 전화를 받을 수 있도록 휴대전화를 준비하는 것과 같습니다..

하지만, 휴대폰에서 매일 매 순간 페이지를 기다리는 것은 배터리 수명을 많이 소모합니다.. 결과적으로, 프로그래머는 불연속 수신 기술 DRX를 만들었습니다.. 각 페이징 후에 휴대폰은 IDLE 상태로 전환됩니다., 그런 다음 수신기가 꺼집니다., 마치 학생들이 수업시간에 잠을 잘 때 하는 것처럼. DRX 모드의 DRX 주기는 호출 간의 간격입니다.. DRX 주기의 길이는 1.28초입니다., 2.56에스, 5.12에스, 그리고 10.24초.

슈퍼 커버

NB-IoT는 커버리지 측면에서 GPRS에 비해 20dB 커버리지 향상을 제공하도록 설계되었습니다.. NB-IoT는 GPRS보다 3배 더 넓은 범위를 달성하고 NB-IoT보다 2배 더 많은 장벽을 통과할 수 있습니다. GPRS 데이터가 다르게 전달되는 경우. 탁월한 커버리지를 가능하게 하는 NB-IoT 기본 요소? 상하 구분이 필요한 경우. 다운링크 관점에서, 주로 반복된 방송을 통해 전송 일관성을 향상시켜 더 큰 이득을 얻습니다..

믿을 수 없는 연결

초대형 연결은 마지막 기능입니다., 그런데 그게 어떻게 작동하는 거야?? 독자들은 사물 인터넷 단말기의 트래픽 모델과 휴대폰의 트래픽 모델이 어떻게 다른지 궁금할 것입니다.. 사물 인터넷에는 수많은 공항이 있습니다., 하지만 각 터미널은 아주 작은 패킷만 보내기 때문에, 지연 요구사항의 영향을 받지 않습니다.. 4G 기지국에 접속하려면 모든 장치가 고품질 통신을 제공해야 합니다., 기지국 영역 내 모든 사용자의 통신 품질을 보장해야 합니다.. 이것이 바로 휴대폰이 기지국 영역 내에서 특정 수의 사용자만 가질 수 있는 이유입니다.. 하지만, 상당수의 장치가 비활성 상태로 유지되기 때문에, IoT 장치의 통신 품질 요구 사항은 그다지 엄격하지 않습니다., 동일한 기지국 범위 내에서 더 많은 터미널에 도달하고 최대 지원을 허용합니다. 50,000 IoT 장치.

5. NB-IoT 개발 동향

NB-IoT 개발 동향

NB-IoT의 등장은 통신업계의 사물인터넷 시장 개념에 따른 것입니다., 그건 사고가 아니었어. 대부분의 인터넷 연결 장치 (IoT) Wi-Fi를 사용했습니다, 블루투스, 및 기타 접근 가능한 기술을 사용하여 지난 10년 동안 기존 2G를 연결했습니다., 3G, 4G 네트워크는 IoT 장치의 저전력 소모 및 저비용 요구 사항을 지원할 수 없습니다.. 이로 인해 통신 사업자가 수익을 창출하기가 어려워졌습니다.. 경제가 기술을 주도한다.

셀룰러 기술임에도 불구하고, NB-IoT 및 2/3/4/5G 특정 IoT 애플리케이션에 더 적합하게 만드는 향상된 통신 프로토콜이 있습니다.. 전력 소비는 사물 인터넷의 주요 지표가 될 수 있습니다. (IoT) 장치, NB-IoT는 이전 셀룰러 기술에 비해 이 분야에서 큰 발전을 이루었습니다..

예를 들어, 사물 인터넷 애플리케이션 항상 온라인 상태일 필요는 없으므로 필요에 따라 네트워크에 연결할 수 있습니다.. 정기적으로 연결되지 않으면 잠을 자야 합니다., 전력 사용을 크게 줄일 수 있습니다.. 깨우기 메커니즘은 머신이 절전 모드일 때 활성화되어야 합니다., 송신기나 수신기가 상대방의 신호를 청취하도록 요구. 이 청취가 어떻게 설계되고 구현되는지는 전력 사용에 매우 중요합니다..

전력 소비는 TCP와 같은 연결 지향 전송 프로토콜의 요소이기도 합니다.. 연결의 신뢰성을 보장하려면 3방향 핸드셰이크가 필요합니다., 연결 시간이 길어지고, 놀랍지 않게, 전력 소비 증가. 하지만, UDP에는 이것이 필요하지 않기 때문에 단일 링크는 더 적은 전력을 사용합니다..

무선 통신의 무선 도달 거리는 송신 전력 및 수신 감도에 따라 크게 영향을 받습니다.. 전력 소비를 줄이기 위해, 동일한 도달 거리에서 송신기의 송신 전력을 낮추고 수신기의 수신 감도를 최대한 높이는 것도 중요합니다.. 이는 확산 스펙트럼을 수정하여 수행할 수 있습니다., 변조 모드, 및 기타 요소.

자연계 환경은 매우 복잡하기 때문에, 전파는 특정 장애물을 극복할 수 있어야 합니다.. 파장을 늘리고 주파수를 줄임으로써 장벽 극복 능력이 향상됩니다.. 실제로는, 저주파 전파의 전력 소비는 동일한 거리 적용 범위에서 줄어들 수 있으며 동일한 전송 전력에서 적용 범위가 더 넓어질 수 있습니다..