NB-IoT-technologie(Smalband IoT): De definitieve gids 2022

0
9863
Inhoudsopgave Show

NB-IoT verwijst naar de IoT-technologie van NarrowBand. NB-IoT, een nieuwe, wereldwijd gebruikte technologie, richt zich voornamelijk op de IoT-markt van Laag vermogen & Brede dekking((LPWAN). Als het gaat om de introductie van NB-IoT, het is belangrijk om te kijken naar de geschiedenis van de communicatie-evolutie door de voortdurende ontwikkeling van 2G, 3G, 4G, en 5G, in combinatie met de wijdverbreide populariteit van smartphones en vereenvoudigde directe verzending (stem, afbeeldingen, HD-video) tussen mensen. Dit artikel geeft u een diepgaande en volledige uitleg van NB-technologie!

1. Wat is NB-IoT-technologie?

wat is NB-IoT

Wat is NB-IoT-communicatie? De verschillen tussen Nb-IoT en mobiele communicatie (2/3/4/5G) en hun kenmerken

1. Brede dekking. Anders dan traditioneel GSM, een basisstation kan een gebiedsdekking van tien keer ondersteunen.

Een NB-IoT-basisstation heeft een dekking van 10 km, zelfs in een kleine provincie. In de tussentijd, NB-IoT heeft 20Db meer gewonnen dan de LTE- en GPRS-basisstations. In aanvulling, NB-IoT kan ook signalen sturen naar plaatsen zoals ondergrondse garages, kelders, buizen onder het oppervlak, enz. Normaal, het is niet mogelijk om ondergronds te bellen. Echter, met NB-IoT kun je toch iemand bellen!

2. Massaverbinding. 200De KHz-frequentie kan 100.000 verbindingen bieden

Hoe meer aansluitingen er zijn, hoe minder basisstations er worden gebouwd. Hoe minder basisstations er worden gebouwd, hoe meer geld er wordt bespaard! Eén leraar kan lesgeven 200 leerlingen tegelijk en een andere leraar kan lesgeven 20 studenten. Daarom, als ze allebei lesgeven 1,000 studenten, je hoeft alleen maar te huren 5 leraren mee 200 studenten maar 50 leraren mee 20 studenten.

3. Laag energieverbruik, het gebruik van AA-batterijen(Nee. 5 accu) zorgt ervoor dat NB-IoT tien jaar lang kosteloos kan werken

Tien jaar lang geen kosten! Je maakt geen grapje, ben je? Mijn telefoon moet elke dag worden opgeladen! Het NB-IoT wordt geïntroduceerd met eDRX-energiebesparende technologie en PSM-energiebesparende modus om het energieverbruik te verlagen en de levensduur van de batterij te verlengen. Onder de PSM-modus, de terminal is nog steeds beschikbaar op het netwerk terwijl het signaal onbereikbaar is, waardoor de terminal voor langere tijd in de slaapmodus gaat om de intentie te bereiken om minder stroom te verbruiken. eDRX-energiebesparende technologie verlengt de slaapcyclus van de terminal in de inactieve modus en vermindert het niet-noodzakelijke opstarten van de ontvangen eenheden. Ook, het verbetert de downlink-toegankelijkheid aanzienlijk, wat anders is dan PSM.

Wat is een eDRX

Wat is een eDRX

DRX (Discontinue ontvangst) verwijst naar discontinue ontvangst, terwijl EDRX verlengde discontinue ontvangst is.

Voorbeeld van EDRX/PSM-stroomverbruik

Zoals weergegeven in de afbeelding, DRX betekent een manier die niet continu is om signalen te ontvangen en het grootste deel van de tijd te rusten. Bijvoorbeeld, continue receptie is een beveiliger die de hele dag op zijn werk moet blijven met zijn ogen serieus naar de deur starend om te zien of er iets abnormaals is. Niet-continue ontvangst betekent dat de bewaker slechts tien minuten lang de deur in de gaten houdt en de rest van de tijd een theepauze houdt.

Energiebesparende modus (PSM) is gelijk aan de energiebesparende modus. De meeste IoT-terminals waren het grootste deel van de tijd gratis. Ze hoeven alleen de meterstand uit te lezen en vervolgens een horloge af te geven. Daarna, ze hebben net gerust, wat betekent dat het apparaat in een slapende toestand komt.

Ten slotte, de energiebesparende functie van NB-IoT fungeert als bewaker die in één uur vijftig minuten theepauze neemt. Het is te zeggen, hij heeft maar drie werkuren per dag en neemt daarna pauzes.

4. Vereenvoudigde mobiliteit. In tegenstelling tot onze mobiele telefoons, die slechte signalen weergeven op auto's of hogesnelheidstreinen omdat de snelheid van auto's of treinen zo hoog is dat de mobiele telefoon voortdurend van basisstation wisselt. Het is als een estafetterace. Een goede heruitgave met knuppels vertegenwoordigt een normale oproep, terwijl het gemiste stokje gelijk is aan de intermitterende of zelfs gevallen cal.

In de meeste scenario's, het gebruik van NB-Io voor IoT-terminals is statisch. Bijvoorbeeld, u kunt een intelligente meteruitlezing uitvoeren, waardoor de complexiteit van het protocol en de modulekosten kunnen worden verminderd.

5. Half-duplexmodus

Het betekent dat ik aan het praten ben en dat jij moet luisteren en nooit mag onderbreken! Vice versa.

2. Hoe werkt de NB-IoT-technologie?

Werkingsprincipe van NB-IoT-technologie

NB-IoT staat voor de IoT-technologie van Narrowband. NB-IoT, een nieuwe, wereldwijd gebruikte technologie, richt zich voornamelijk op de IoT-markt van Low Power & Brede dekking((LPWAN).

NB-IoT maakt gebruik van licentiefrequentiebanden. Het wordt toegepast in drie kanalen om binnen het netwerk te bestaan, inclusief in-band, beschermde band en onafhankelijke dragers.

Nb-IoT is herzien op basis van FDD LTE-technologie. Een groot deel van de fysieke laagontwerpen maakt gebruik van systematische LTE-technologie zoals SC-FDMA gebruikt voor uplink en OFDM voor downlink. Het hoogwaardige ontwerp van het protocol voldoet aan de LTE-protocollen met de kenmerken van een klein pakketje, laag stroomverbruik en grote connectiviteit verbeterd. Een deel van het kernnetwerk is verbonden via de S1-interface en biedt ondersteuning voor onafhankelijke implementatie en upgrade-implementatie.

Terminal: Gebruikersapparatuur (UE), aangesloten op basisstations (eNodeB (geëvolueerd Knooppunt B, E-Utran-basisstations) via luchthavens.

Draadloos netwerk: het bevat twee soorten netwerkmodellen. De eerste is het integrale draadloze netwerk(Enkele RAN), dat een draadloos 2G/3G/4G- en NB-IoT-netwerk bevat, en de andere is het nieuwe NB-IoT-netwerk, die grotendeels de toegangsverwerking tot luchthavens verzorgt, celbeheer, en andere relevante rollen. Vervolgens wordt via S1-Lite-interfaces een verbinding met het IoT-kernnetwerk tot stand gebracht, het doorsturen van niet-toegangslaaggegevens naar netwerkelementen op hoog niveau.

Kernnetwerk: EPC – Geëvolueerde pakketkern (EPC) is verantwoordelijk voor de interactie met niet-toegangslagen van terminals en stuurt gegevens met betrekking tot IoT-diensten door naar het IoT-platform. De samenvatting is niet uitgebreid, zie de volgende informatie.

Platform: voornamelijk telecomplatform

Applicatie server: Neem het telecomplatform als voorbeeld. De applicatieserver communiceert met het platform via HTTP of HTTPS en bestuurt het apparaat door de open API van het platform aan te roepen. Het platform verzendt de gegevens van het apparaat naar de server. Het platform analyseert apparaatgegevens en converteert deze gegevens vervolgens naar het standaard JSON-formaat.

Drie arbeidsvoorwaarden van NB-IoT

Onder de standaardstatus, er zijn drie soorten werkomstandigheden van NB-IoT en de drie toestanden worden verschoven op basis van verschillende configuratieparameters. Ik geloof dat deze toestanden grote invloed uitoefenen op de kenmerken van NB-IoT. Daarom is het aanwezig. Bovendien, bij het gebruik van NB-IoT en het ontwerpen van gerelateerde programma's in de toekomst, het is noodzakelijk om de drie werkstatussen aan te passen aan de ontwikkelingseisen en productkenmerken.

Hieronder staan ​​de drie werkstatussen:

Verbonden

Het kan gegevens verzenden en ontvangen nadat de registratie van de module en de aangesloten status zijn voltooid. Na een periode zonder gegevensinteractie, het zal gedurende een configureerbare tijd in de inactieve modus gaan.

Inactief

Het kan gegevens verzenden en ontvangen en naar de verbonden status gaan terwijl downlinkgegevens worden verzameld. Interactie zonder gegevens gedurende enige tijd zorgt ervoor dat het gedurende een configureerbare tijd overschakelt naar de PSM-modus.

PSM (Energiebesparende modus)

In deze modus, de terminal sluit de signaaltransceiver en controleert de paging in de draadloze modus niet. Daarom, de terminal is nog steeds verbonden met het netwerk, maar het signaal kan niet bestrijken of bereikt worden, wat leidt tot geen toegang tot downlinkgegevens en resulteert in een laag stroomverbruik.

De tijdschaal valt onder de configuratie van het kernnetwerk (T3412). Wanneer er uplinkgegevens moeten worden overgedragen of de TAU-cyclus eindigt, het gaat naar de status Verbonden.

Het algemene transitieproces van de drie NB-IoT-bedrijfstoestanden kan als volgt worden samengevat:

(1) Wanneer de terminal klaar is met het verzenden van gegevens, het bevindt zich in de status Verbonden en start de “Inactiviteitstimer”, die standaard een 20s-instelling heeft en kan worden geconfigureerd van 1 seconde tot 3600 seconden;

② Wanneer de “inactieve timer” qua tijd afloopt, de terminal gaat naar de inactieve toestand, en dan werkt de actieve timer T3324. De time-outperiode is geconfigureerd van 2s tot 186 minuten.

③ Wanneer de actieve timer qua tijd afloopt, de terminal gaat naar de PSM-toestand. Wanneer de TAU-tijdcyclus eindigt, het gaat naar de status Verbonden. De TAU-tijdschaal[T3412] is geconfigureerd van 54 minuten tot 310 uur.

[PS: De TAU-tijdcyclus staat voor de periode vanaf de inactieve modus tot het einde van de PSM-modus]

NB-IoT Terminals Analyse in verschillende werksituaties

1. Tijdens het proces van het verzenden van gegevens, NB-LoT is in actieve toestand. Vervolgens verandert het naar de inactieve toestand na het verstrijken van de time-out onder de configuratie van de "inactiviteitsteller".

2. Het eDRX-mechanisme wordt geïntroduceerd wanneer de terminal zich in de inactieve toestand bevindt. Een compleet inactief proces bevat een aantal eDRX-cycli, die kan worden geconfigureerd via timers met een tijd variërend van 20,48s tot 2.92 uur. Ook, elke eDRX-cyclus omvat enkele DRX-pagingcycli;

3. Een pager-tijdvenster (PTW) bestaat uit enkele DRX-pagingcycli. Het tijdvenster van de pager kan via een timer worden ingesteld, variërend van 2,56s tot 40,96s, en de waarde bepaalt de venstergrootte en het aantal pager-tijden. Een pagingtijdvenster(PTW), die via de timer kan worden ingesteld, bestaat uit een aantal DRX-pagingcycli. De tijd is geconfigureerd van 20,48s tot 40,96s. De geselecteerde tijd bepaalt de schaal van het tijdvenster en de hoeveelheid;

4. Nadat de actieve timer de ingestelde tijd heeft overschreden, de NB-IoT-terminal verandert van de inactieve toestand naar de PSM-toestand, waarvandaan de terminal geen paging uitvoert of downlinkgegevens verkrijgt. Vervolgens gaat het naar de slaapstand.

5. De TAU-timer begint met het berekenen van de tijd waarop de terminal naar de inactieve toestand gaat. Wanneer de timer afloopt, de terminal verlaat de PSM-status en activeert TAU ​​om terug te keren naar de geactiveerde status (zie ① in de afbeelding)

6. De terminal kan ook terugkeren naar de geactiveerde status door actief uplinkgegevens te verzenden wanneer deze in de PSM-status werkt.

3. NB-IoT versus LoRa-technologieën

NB-IoT versus LoRa-technologieën

het spijt me, een draadloze communicatietechnologie, omarmt mainstream-technologieën, inclusief NB-IoT, eMTC, Sigfox, en LoRa-technologieën. NB-IoT is ontwikkeld door 3GPP, de meest gezaghebbende standaardisatieorganisatie in de communicatie-industrie, en goedgekeurd door de ITU, een internationale standaard. Sigfox uit Frankrijk en Semtech uit de VS. bezitten de kerntechnologieën van respectievelijk Sigfox en LoRa.

De huidige ontwikkeling van NB-IoT en LoRa: LPWA-technologie is vooral gericht op tekstgebaseerde diensten die geschikt zijn voor IoT-toepassingsgevallen met lage snelheden, laag energieverbruik, brede dekking en grote connectiviteit. Momenteel, twee grote technologiekampen, NB-IoT en LoRa hebben zich in China gevormd. Er wordt meer nationaal beleid geïntroduceerd om NB-IoT sterk te promoten en een afwachtende houding ten opzichte van LoRa te hebben. Momenteel, de toepassing van de LPWA-technologie in China wordt nog steeds uitgevoerd via experimenten en promotie. Zowel NB-IoT als LoRa richten hun blik vooral op slimme meters, slimme gebouwen en andere toepassingsscenario's, die grotendeels vergelijkbaar zijn.

Concurrentievermogen van NB-IoT & LoRa: NB-IoT is meer geschikt voor toepassingen met een groot datavolume en frequente communicatie, wat in tegenstelling is tot LoRa. Behorend tot carriernetwerken, NB-IoT past beter bij gedecentraliseerde toepassingsscenario's met een brede geografische spreiding en mobiele kenmerken, terwijl LoRa een flexibele inzet kan realiseren om beter te voldoen aan de behoeften van industriële toepassingen met meer gecentraliseerde terminals. Vanwege verschillende ontwerpdenken en implementatiemethoden, draadloze communicatietechnologieën verschillen in kenmerken. Daarom, het is noodzakelijk om geschikte communicatietechnologieën te kiezen op basis van specifieke toepassingsgevallen bij het inzetten van de netwerken.

Ontwikkelingstrends van NB IoT- en LoRa-technologieën voor IoT: In termen van de vraag naar het toepassingsscenario, Er wordt verwacht dat de binnenlandse NB-IoT en LoRa de neiging zullen hebben om in te delen 6:4 door 2025. NB-IoT heeft een kortere ontwikkelingscyclus, productinstabiliteit, smalle netwerkdekking, en lage dekking, vergeleken met LoRa. Er wordt verwacht dat er nog twee jaar nodig zullen zijn voordat de technologische vooruitgang en netwerkoptimalisatie de voordelen ervan ten volle kunnen benutten. Gedurende deze periode, de relatief geavanceerde LoRa worden door de marktvraag aangemoedigd om over te schakelen naar meer toepassingsgebieden.

4. Vergelijking tussen NB-IoT en LTE-M Technologisch

NB-IoT versus LTE-M-technologieën

LTE-M(Langetermijnevolutie van machines) en NB-IoT (Smalband internet der dingen)  beide behoren tot Wide Area Networks met laag vermogen (LPWAN) die gegevens verzenden met snelheden die lager zijn dan LTE en 5G NR. Echter, met de kenmerken, goedkoop, hoge capaciteit, laag stroomverbruik en brede dekking, ze zijn ideaal voor een breed scala aan IoT-toepassingen en kunnen apparaten verbinden die kleine hoeveelheden gegevens nodig hebben, lage bandbreedte, en lange batterijduur.

Vertraging binnen Pprestatie

De voordelen van NB-IoT-technologie zijn onder meer een laag stroomverbruik en een hoge betrouwbaarheid voor het bestrijken van uitdagende gebieden. Vergeleken met LTE-M, NB-IoT is niet goed geschikt voor omstandigheden die een extra lage netwerklatentie vereisen. NB-IoT-latentie is doorgaans gelijk aan of minder dan 10s (rondom 1.6 tot 10s), terwijl LTE-M meestal een latentie heeft variërend van 100 naar 150 milliseconden.

Apparaat Mobligiteit

Anders dan LTE-M, NB-IoT biedt geen grote ondersteuning voor mobiliteit (LTE-M-technologie heeft ook een spraakondersteunde functie). Dit betekent dat de NB-iot ook kan worden gebruikt voor mobiele middelen en apparaten waar we soms over horen, maar die slechts in de tijd beperkt zijn. In casu gaat het om real-time NB-IoT-toepassingen met trackers, toepassingen voor het delen van fietsen, omgevingstoepassingen met mobiele componenten maar een lage doorvoer, intelligente logistiek, enz. In het algemeen, vaste activa, zoals slimme meters of betaalterminals zijn typische maar geen unieke gebieden voor NB-IoT. Het is LTE-M dat “echte naadloze mobiliteit” kan bereiken.

Energie Eefficiëntie

NB-IoT besteedt meer aandacht aan laag energieverbruik en een laag stroomverbruik dan LTE-M.  Theoretisch, NB-IoT biedt een batterijlevensduur van meer dan tien jaar.

Penetratie

Met gebruik van smalle banden (of smallere bandbreedtes of een enkele smalband van 200 kHz of 180 kHz), het zorgt voor een grotere transmissievermogensdichtheid. Samen met andere dekkingsverbeteringsfuncties, NB-IoT heeft een diepere penetratie (en verbeterde algehele dekking) capaciteit vergeleken met LTE-M. LTE-M is ook geschikt voor dekking binnenshuis, maar NB-IoT functioneert beter. Technologische informatie over dekkingsgebied en penetratie of dekking: Het NB-IoT heeft een koppelingsverlies 164 dB met een 20 dB beter linkbudget vergeleken met GPRS.

Hoewel ze in veel opzichten vergelijkbaar zijn, er zijn enkele cruciale verschillen.

LTE-M kan gegevens sneller verzenden dan die van NB-IoT, samen met een lagere latentie (de tijd die apparaten nodig hebben om een ​​verbinding met het netwerk op te bouwen en informatie te verzenden of te verzamelen). Met deze functies kan LTE-M diensten aanbieden zoals spraakcommunicatie en datacommunicatie, maar ook LoT-toepassingen die meer realtime communicatie vereisen, zoals nauwkeurige tracking of monitoring van het elektriciteitsnet. Bovendien, LTE-M biedt betere prestaties dan NB-IoT voor mobiele IoT-toepassingen, ondanks de mobiliteitsupgrades in Cat-NB2.

De hogere snelheid van LTE-M maakt het ook geschikter voor data-intensieve IoT-toepassingen. Ook als natuurlijk verlengstuk van 4G LTE, LTE-M profiteert van out-of-the-box roaming, d.w.z. de mogelijkheid om de simkaart van de netwerkoperator te gebruiken op de netwerken van andere operators in het buitenland.

Echter, NB-IoT heeft meer sterke punten vergeleken met LTE-M. Hoewel ze allebei een betere dekking bieden dan andere technologieën, veel netwerkexploitanten hebben NB-IoT-netwerken geïmplementeerd met technologie die de beste dekkingsverbeteringen biedt, terwijl de technologie in LTE-M-netwerken slechts gedeeltelijke dekkingsverbeteringen biedt. Het NB-IoT-netwerk dekt meer signalen dan LTE-M in magazijnen, kantoorgebouwen, en plaatsen onder de grond waar signaalverlies en verschillende laagbarrières verbindingsproblemen veroorzaken.

Vanwege deze voordelen, de NB-IoT wordt een uitstekende keuze voor IoT-toepassingen met eenvoudige, statisch, en extreem lage gegevens.

5. Waarom kiezen voor NB-IoT Technologie?

Waarom kiezen voor NB-IoT-technologie

De toonaangevende technologiestandaard voor het Internet of Things is nu NB-IoT. Hoofdvervoerders hebben veel in de standaard geïnvesteerd, Vooral China Telecom, dat het voortouw heeft genomen in NB-IoT-toepassingen. gelijk aan eMTC, NB-IoT is een wereldwijde standaard geweest, terwijl de andere twee privé zijn.

Het grootste verschil tussen de twee technologieën is het spectrum, die dient als het kostbaarste bezit van een IoT-connectiviteitsstandaard. In eenvoudige woorden, een spectrum is hetzelfde als een legale parkeerplaats, die LoRa inherent mist.

Huawei pleit al jaren voor NB-IoT en introduceerde het concept in 2015 in samenwerking met Qualcomm, Vodafone, en andere internationaal gerenommeerde bedrijven. Behalve Huawei, er zijn nog steeds veel vervoerders die interesse tonen in NB-IoT.

In tegenstelling tot LoRa, de NB-IoT-netwerk is een door een operator gebouwd netwerk door een onafhankelijke onderneming. Als u wilt dat de terminal NB-IoT gebruikt, In de eerste plaats moet het NB-IoT-netwerk worden gebruikt. Op die manier, operators zullen de toepassing van NB-IoT zeker actief promoten.

Aanvullend, de overheid biedt krachtige steun voor de ontwikkeling van NB-IoT. China heeft relevanter beleid gelanceerd om NB-IoT te ondersteunen. Bijvoorbeeld,  het ministerie van Industrie en Informatietechnologie heeft in juni officieel de mededeling over de uitgebreide bevordering van de constructie en ontwikkeling van het mobiele internet der dingen uitgegeven 16, 2017. 14 initiatieven worden duidelijk vermeld in de mededeling, waaronder de uitgebreide promotie van de constructie en ontwikkeling van NB-IoT, de oprichting van 1.5 miljoen NB-IoT-basisstations, en de ontwikkeling van meer dan 600 miljoen NB-IoT-verbindingen door 2020.

Met steun van de overheid, NB-IoT zal ongetwijfeld populair worden in China dankzij de actieve steun van Chinese operators en de sterke voorstander van Huawei.

Sbehoefte van NBIoT

Momenteel, de normen zijn bevroren, en in China, de standaarden zijn op grote schaal commercieel gebruikt. NB-IoT bevat vier belangrijke kenmerken, namelijk, zware dekking, laag energieverbruik, grote connectiviteit, en lage kosten.

1. De impact op de samenleving

Met een lager stroomverbruik, een eenvoudiger protocol, en een passend ontwerp, NB-IoT verbetert de standby-tijd van terminals aanzienlijk. Er wordt gezegd dat dit voor sommige NB-terminals geldt, de standby-tijd kan tien jaar duren.

2. Signaaldekking

NB-IoT heeft een relatief uitstekend dekkingsvermogen (20dB aan winst) en heeft geen invloed op de signaalontvangst, zelfs als deze onder een mangat is begraven.

3. Het aantal verbindingen

Elke eenheid kan ondersteunen 50,000 terminals.

4. Kosten

NB-IoT is zelfs een hoogtepunt met extreem lage kosten voor communicatiemodules. Er wordt verwacht dat elke module een prijs zal hebben $5 of minder, wat wijdverspreide aankoop en gebruik mogelijk maakt. Uit de wet van Moore kan worden geconcludeerd dat de kosten kunnen worden verlaagd tot onder de $ 1 als het niet meer dan veertig maanden duurt.

Echter, de impact van NB-IoT is nog niet echt duidelijk vanwege de huidige volwassenheid van de industrie. Een paar IoT-producten worden pas ontworpen voordat wordt nagedacht over de manier waarop NB-IoT kan worden geïntegreerd, terwijl revolutionaire technologie er rekening mee houdt wanneer het productontwerp begint.

Als resultaat, NB-IoT staat nog steeds voor donkere momenten voordat het een voorsprong krijgt. Terwijl veel mensen weten dat het veelbelovend is, het zal de deelnemers aan de sector niet onmiddellijk enorme winsten opleveren. Op te sommen, NB-IoT is een technische infrastructuur die veel geduld nodig heeft.

Voor de meeste IoT-beoefenaars, het internet der dingen, aan de ene kant, vereist voortdurende aandacht, vooral vanwege de opkomst van enkele belangrijke kenmerken; Aan de andere kant, het is niet nodig om illusies te hebben over netwerk IoT, aangezien netwerken zowel automatisering als maatwerk dienen. Het netwerk IoT zal worden gebruikt als er een relevante behoefte is en de kosten passend zijn. Anders, het is een verstandige keuze om enige tijd te wachten.

6. Voor- en nadelen van NB-IoT Technologie

Voor- en nadelen van NB-IoT

Het Internet of Things dringt in een extreem snel tempo ons leven binnen. De veilige en betrouwbare overdracht van gegevens dient als basis om de onderlinge verbinding tussen verschillende dingen te realiseren. In de meeste gevallen, 3G, 4G, en GPRS-vaardigheden worden gekozen om het verzenden van gegevens te voltooien, Dit leidt tot hoge gebruikskosten en beïnvloedt de populariteit van IoT-diensten. Daarom, Let op- IoT-vaardigheden worden geboren om aan de marktvraag te voldoen. Het NB-IoT(Smalband mobiel internet der dingen) vaardigheid neemt de principes van ultra-smalband over, repetitieve transmissie en gestroomlijnde netwerkprotocollen, en verwerft de draagkracht voor laag vermogen en Wide WAN ten koste van het opofferen van een bepaalde snelheid, vertraging en mobiel instinct.

Avoordelen van Let op-IOT

Massale toegang

Met dezelfde dekkingsvoorwaarden als basisstations, NB-IoT-technologie wel 50 naar 100 keer toegankelijker dan andere draadloze technologieën, en elke sector kan de toegang daartoe garanderen 100,000 terminals.

Laag Pbloem Cconsumptie

Wat betreft apparaten die op batterijen werken, Een laag stroomverbruik kan de levensduur van de batterij van apparaten aanzienlijk verlengen, van maanden tot jaren, waardoor de frequentie van het vervangen van batterijen aanzienlijk wordt verminderd.

Hoge dekking

NB-IoT-technologie heeft dat wel 100 maal de dekkingscapaciteit van LTE. Dit kan niet alleen voldoen aan de eisen van grootschalige dekking in dunbevolkte gebieden, maar is ook geschikt voor ondergrondse toepassingen waar een diepe dekking vereist is.

Goedkoop

Vanwege het selecteren van mobiele netwerkvaardigheden op de geautoriseerde frequentieband,s De NB-IoT hoeft het netwerk niet opnieuw op te bouwen, en RF en antennes zijn in principe herbruikbaar. Gecombineerd met het lage stroomverbruik van NB-IoT, lage bandbreedte, en laag tarief, het verlaagt ook de chip- en modulekosten.

Nadeel van NB-IoT

Minder Data overdracht

Gebaseerd op het lage stroomverbruik, NB-IoT kan alleen minder gegevens overbrengen.

Hoge communicatiekosten

Afgezien van de prijs van de NB-IoT-communicatiemodule, de exploitant zal ook een exploitatievergoeding in rekening brengen.

Slecht ontwikkelde technologie

Hoewel NB-IoT-technologie veel wordt gebruikt, Tijdens praktische toepassingen komen vaak verschillende soorten storingen voor, communicatieonderbrekingen veroorzaken.

Problemen met het dockingplatform

Het IoT-platform van telecom gebruikt het CoPA-protocol, wat ingewikkeld is in termen van docking en vaak leidt tot een lange bouwtijd vanwege incompatibiliteit met traditioneel TCP, UDP-communicatie, enz.

Bovenstaande zijn de sterke en nadelen van NB-IoT. NB-IoT is een nieuw ontwikkelde IoT-technologie die veel ogen aanspreekt vanwege het lage stroomverbruik, stabiele connectiviteit, lage kosten en goede structuuroptimalisatie. En naarmate de NB-IoT-technologie een geavanceerdere ontwikkeling doormaakt, het zal in de toekomst in meer industrieën opduiken.

7. NB-IoT-technologie Toepassingsgevallen

Toepassingsvoorbeelden van NB-IoT-technologie

Eén soort IoT-technologie zijn, Er wordt aangenomen dat NB-IoT een grote impuls zal geven, zelfs een transformerend effect, aan de groei van de hele IoT-industrie.

Dit, beurtelings, zal ieder van ons leven rechtstreeks beïnvloeden – via een aantal toepassingsgevallen gevormd door NB-IoT-technologie.

Neem slim huis, slimme productie en slimme stad als voorbeelden:

Slimme woning

NB-LoT-technologie kan worden gebruikt in slimme huizen, draagbare apparaten, kinderen en ouderenzorg, huisdier volgen, en andere consumentenelektronicaproducten om bedrijven de hand te reiken om betere bedrijfsmodellen te ontwikkelen en de innovatie op dit gebied te stimuleren.

NB-LoT-technologie ondersteunt enorme hoeveelheden sensoren, inclusief de transformatie van zowel grote als kleine datavolumes voor informatie, wat de realisatie van de draagbaarheid van computergeschikte apparaten mogelijk maakt, Dit is substantieel bevorderlijk voor de groei van het aantal apparaten dat toegang heeft tot het IoT.

Slimme productie

NB-IoT-technologie wordt gemengd met industrieel internet en slimme productie om integratie en innovatie te bevorderen en de monitoring en flexibele en intelligente controle van het productieproces te realiseren, zodat de industriële productie, landbouwproductie, transport en andere terreinen profiteren van de ontwikkeling van IoT, wat op zijn beurt de verdere vooruitgang van IoT vergemakkelijkt.

Slimme stad

Intelligente watermeting, elektriciteit en gas, intelligent parkeerbeheer, en informatie of intelligente omgevingsmonitoring, uit sommige gebieden, het verbeteren van het vermogen van de stad op het gebied van openbare diensten en openbaar management, en de kosten van dit proces aanzienlijk verlagen. Om de kosten te verlagen, NB-IoT-technologie vergroot het vermogen van steden om de openbare dienstverlening en het beheer op alle gebieden te verbeteren, zoals het slim meten van water, elektriciteit en gas, slim parkeerbeheer, informatisering en intelligentie van milieumonitoring.

NB-IoT- en LTE-technologie vergroten de intelligentie van stadsverlichting, transportsysteem, monitoring en beheer van het milieu. Met zijn voordelen op het gebied van kosten en transmissiecapaciteit, NB-LoT realiseert de intelligentie van informatie en milieumonitoring in bepaalde openbare ruimtes en bevordert stedelijke intelligentie door de regelmatige overdracht van kleine gegevens.

8. NB-IoT-oplossingen

NB-IoT-technologieoplossingen

Parallel aan de bouw van het IoT-platform, het aantal bedrijven dat gespecialiseerd is in het Internet of Things, vooral NB-IoT-oplossingen, neemt snel toe. De ondernemingen steken hun ogen vooral uit in het voelen, meteraflezing, parkeren, logistieke monitoring en andere gebieden. Er kan worden gezegd dat NB-IoT een baanbrekende technologie is geworden op het gebied van marktverkenning. Vandaag, de auteur zal de kenmerken analyseren van verschillende bekende aanbieders van NB-IoT-oplossingen op de markt.

Oplossingen voor de Internet van voertuigen

Als het om IoT gaat, een van de meest essentiële onderdelen die aandacht behoeven is het Internet of Vehicles. Hoewel sommige toepassingen van het internet van voertuigen hoge eisen stellen aan de netwerkverbindingssnelheid, NB-IoT kan nog steeds worden gebruikt op het gebied van statisch transport. In het NB-IoT slimme parkeerprogramma met deelname van Fanger Technology en China Unicom, de nieuwste geomagnetische voertuigdetectietechnologie en draadloze datatransmissietechnologie worden toegepast, wat niet alleen de productiekosten van apparatuur verlaagt, maar vereist ook geen aanleg van communicatielijnen en stroomtoevoerlijnen. In aanvulling, het vereist slechts minder installatie, een korte installatiecyclus, en hoge detectienauwkeurigheid. Bij praktische toepassingen, in het bijzonder, uitgerust met het inductiescherm met drie niveaus, Het intelligente parkeerproject zorgt ervoor dat de verzamelde gegevens op de website worden vrijgegeven, mobiele telefoon, scherm en andere terminals in realtime, waardoor de problemen van problemen zoals het positioneren van de parkeerlocatie aanzienlijk worden opgelost, onnauwkeurig getal, enz. Momenteel, terwijl er steeds meer voertuigen opduiken, NB-IoT-technologie zal een groot hulpmiddel worden om de problemen met parkeren aan te pakken,

Oplossingen voorSlimme meter

De ontwikkeling op het gebied van slimme meters kan niet worden gerealiseerd zonder de samenwerking tussen Huawei, een wereldleider in draadloze en positioneringsmodules en chips, en een van de belangrijkste bijdragers aan de ontwikkeling van de NB-IoT-technologie (4.5 technologie) standaard. In juni 2017 JANZ CE heeft een nieuwe generatie slimme computertechnologie aangekondigd die in Portugal zal worden getest. Vergeleken met zijn voorgangers, de nieuwste generatie Smart Computer-technologie is geüpgraded om beschadigde gebieden automatisch sneller te detecteren en de tijd die nodig is om de service te herstellen in geval van een ongeval te verkorten; Ook verbetert de technologie de breedte, diepte en nauwkeurigheid van online detectiegegevens en optimaliseert de efficiëntie van het stroomverbruik.

Slim water Meteroplossingen

Als China’s eerste beursgenoteerde bedrijf met watermeters als hoofdactiviteit, Sanchuan Wisdom wordt beschouwd als een toonaangevend bedrijf op het gebied van slimme watermeteroplossingen. Door slimme productie van watermeters, water big data en andere diensten, het bedrijf ontwikkelt zich tot een bedrijf dat one-stop-industrieketendiensten biedt op het gebied van waterinvesteringen en -exploitatie, watergebaseerde milieumonitoring en -beheer, R&D en verkoop van slimme watertoestellen en diensten voor gezond drinkwater voor gezinnen. In het bijzonder, vertrouwend op de speciale kapstructuur, het kan nog duren 6 jaar op één batterij in een vochtige omgeving, wat niet alleen bediening op afstand mogelijk maakt, maar ook de directheid aanzienlijk verbetert en de beheerkosten verlaagt.

Slimme straatverlichting Oplossingen

Met de opkomst van slimme steden, het concept van slimme straatverlichting wint in de eerste plaats aan populariteit- en tweederangssteden. In de intelligente verlichtingsbeheeroplossing van Zhitron voor straatverlichting, het integreert straatlantaarnbediening op afstand, telemetrie, afstandsbediening, intelligente waarschuwing, analyse van energie-efficiëntie, zelfbeheersing, kaartweergave, activabeheer en andere functies door NB-IoT-functies te combineren. Ook, vergeleken met traditionele straatverlichtingsoplossingen, managers kunnen ook strategieën formuleren en optimale controlestrategieën voor energie-efficiëntie ontwikkelen op basis van realtime omstandigheden, omdat ze toegang hebben tot meer informatie. Met de uitbreiding van de slimme straatverlichtingsmarkt en de upstream- en downstream-verbinding, slimme straatverlichting zal in de toekomst meer sensoren integreren en meer functies van netwerkknooppunten vervullen.

Slimme positionering Oplossing

De grootste aantrekkingskracht van het ‘Internet of Everything’ ligt in de onderlinge verbinding tussen objecten en mensen. Tijdens de oprichtingsprocessen van IoT, er is overal behoefte aan positionering. De grootste positioneringsmarkt is het volgen en positioneren van mensen. Van kinderhorloges en het volgen van huisdieren tot de realtime verblijfplaats van brandweerlieden, koeriers en mensen die op borgtocht wachten, locatietrackers beïnvloeden steeds meer ons leven. Terwijl loslaten 14 onder leiding van Oviphone Communications integreert de oplossing voor positionering van basisstations, waarvoor ondersteuning aan de netwerk- en terminalzijde vereist is. Seconde, Uitgave 14 van de celherselectie van NB-IoT lost het snelle roaming-switchingprobleem beter op. De hoge bandbreedte van NB-IoT’s Release 14 zorgt voor snellere realtime prestaties. Toen Ovodan de eerste op NB-IoT gebaseerde smartwatch lanceerde 2015, het leverde ODM- of OEM-diensten, van productontwikkeling tot stabiele massaproductie en een flexibele en complete oplossing van 'terminalontwikkeling' + applicatie server + mobiele applicatieterminal”, dat momenteel de wereldleider is van NB-IoT op het gebied van slimme slijtage en de wereldleider is op het gebied van slimme slijtage en trackerproducten.

Slimme logistiek Oplossingen

Gebaseerd op Huawei’s Ocean Connect IoT-platform, de slimme logistieke oplossing kan gegevens over logistieke voertuigen verzamelen, lading, personeel, knooppunten, trajecten, enz., en snel slimme logistieke diensten leveren om logistieke bedrijven of personeel te helpen, eigenaren van vracht, geadresseerden, toezichthouders van de overheid en het publiek, het oplossen van de problemen van vijf-in-één fysieke stroom en efficiënt beheer van informatiestromen, inclusief “voertuig, mensen, lading, verbindingsmodus en route”.

Daarom, Er is een groot aantal marktoplossingen ontstaan ​​om verbonden auto's aan te bieden, slimme nutsvoorzieningen, slimme steden, slimme straatverlichting en andere marktoplossingen die schaalgrootte en homogene terminals vereisen, waardoor we het enorme potentieel van NB-IoT als IoT-communicatietechnologie kunnen zien. Wij geloven dat naarmate de technologie zich ontwikkelt, de huidige NB-IoT-oplossingen van verschillende vakgebieden en bedrijven zullen de upstream- en downstream-industrieën verder integreren om verdere ontwikkeling te bereiken.

9. De geschiedenis van NB-IoT Technologie

De geschiedenis van NB-IoT

In 2013, Vodafone en Huawei mobile sloegen de handen ineen om wetenschappelijk onderzoek te doen naar een nieuwe communicatiestandaard, die ze aanvankelijk “NB-M2M” noemden (LTE voor Machine-naar-Machine)”.

In mei 2017, 3Het GERAN Instituut van GPP heeft een nieuw wetenschappelijk onderzoeksproject gecreëerd met de naam FS_IoT_LC, dat is een belangrijk wetenschappelijk onderzoek naar nieuwe draadloze communicatietoegangsnetwerksysteemsoftware en “NB-M2M” werd een van de onderzoekscomponenten van het nieuwe project. Later, Qualcomm heeft de technische specificatie van “NB-OFDM” ingediend (Smalband orthogonale frequentieverdelingsmultiplexing). (3GPP, Standaardisatieorganisatie van het “3rd Generation Partnership Project”.; TSG-GRANT (GSM/EDGE-radiotoegangsnetwerk): verbindt zich ertoe technische normen voor GSM/EDGE op te stellen (ontwikkeling van technische standaarden voor draadloze netwerktoegangsnetwerken).

In mei 2016, het “NB-M2M”-programma en het “NB-OFDM”-programma werden gecombineerd tot “NB-CIoT” (Smalband CellularIoT). Het essentiële deel van de combinatie van het schema hangt af van de keuze van de FDMA-meervoudige toegangsmethoden voor communicatie en de OFDM-meervoudige toegangsmethoden voor glijden.

In juli 2016, Sony Ericsson, in samenwerking met ZTE, Nokia en andere ondernemingen, duidelijk de technische specificaties van “NB-LTE” naar voren gebracht (Narrowband LTE).

Tijdens de 69e plattelandswerkconferentie van RAN# in september 2016, de uitvoerders van elk plan combineerden de twee technische specificaties (‘NB-IoT’ en ‘NB-LTE’), en de oprichting van het 3GPP-project werd na verhitte discussie en overleg uitgevoerd voor de uniforme specificatie. De specificatie is een uniforme nationale standaard genaamd “NB-IoT (Narrowband-internet der dingen, gebaseerd op het mobiele Narrowband Internet of Things)”. Sindsdien, “NB-M2M”, “NB-OFDM”, "NB-CIoT", “NB-LTE” wordt allemaal geschiedenis.

In juni 2017, de sleutelspecificatie van de NB-IoT werd opgezet als een technologiespecifieke overeenkomst voor het internet der dingen in 3GPPL-13. In september, de SPECIFICATIE van de NB-LoT-functies werd uitgevoerd. In januari 2017, een deel van de specificatie voor NB-IoT-conformiteitstesten werd geformuleerd.

10. Veelgestelde vragen over NB-IoT

Welke landen hebben NB-IoT en hoe de frequentieband van NB-IoT te verdelen?

Voor alle vervoerders over de hele wereld, NB-IoT wordt ingezet met de 900MHz-band, terwijl de 800MHz-band wordt gebruikt in delen van NB-IoT. De NB-IoT van China Unicom is uitgerust met 900MHz- en 1800MHz-banden, en momenteel, alleen 900MHz kan worden getest. Om de constructie van NB-IoT te verbeteren, China Mobile verwerft FOD-foto's en maakt de hercultivering van 900MHz mogelijk & 1800MHz-frequentiebanden. NB van China Telecom- IoT wordt ingezet in de 800 MHz-band maar met een frequentie van 5 Alleen MHz.

Wat is de tijdlijn voor de implementatie van Narrowband LoT?

In het jaar van 2016, China Unicom voerde een netwerkproef op NB-IoT-outfield-schaal uit op basis van 900 MHz- en 1800 MHz-frequentiebanden in zeven metropolen(Peking, Sjanghai, Kanton, Shenzhen, Fuzhou, Changsha en Yinchuan) en geïntroduceerd 6 demonstraties van bedrijfsapplicaties, en de volledige nationale commerciële implementatie van NB-IoT zal beginnen 2018.

China Mobile is van plan om dit jaar het commercialiseringsproces van NB-IoT te lanceren 2017. China Telecom start het plan voor de inzet van de NB- IoT-netwerk in de eerste helft van 2017. Huawei heeft de handen ineengeslagen 6 vervoerders (China Unicom, China mobiel, Vodafone, Emirates Telecom, Telefonica, enz.) opzetten 6 NB-IoT opent wereldwijd laboratoria om zich te concentreren op NB-IoT bedrijfsinnovatie, groei van de industrie, testen en verifiëren van interoperabiliteit. ZTE werkte samen met China Mobile om de technische verificatie-evolutie van het NB-IoT-protocol in het 5G Joint Innovation Center-laboratorium te voltooien.

Welke modulatie- en demodulatietechnologieij worden gebruikt Let op-IoT?

Downlinken met OFDMA, tussendraaggolfafstand 15 kHz. Eén toon: 3.75 kHz/15 kHz, ULTI-toon: 15 kHz. Alleen half-duplex hoeft te worden ondersteund, met aparte synchronisatie

Het signaal. De terminal ondersteunt de demonstratie van enkeltoons- en meertoonsmogelijkheden. De laagverwerking van MAC/RLC/PDCP/RRC wordt uitgevoerd op de fysieke laag volgens het huidige LTE-proces en -protocol.

Hoeveel Caangesloten en actieve gebruikers zijn opgenomen in NB-IoT-basisstations?

Het NB-IoT heeft dat wel 50-100 maal meer uplinkcapaciteit dan 2G, 3G en 4G, en kan bieden 50-100 keer meer toegang dan de huidige draadloze technologieën op hetzelfde basisstation.

Wat betreft de simulatietestgegevens, een basisstationcel kan bieden 50,000 NB-IoT-terminaltoegangen.

Wat is het bereik van NB-IoT?

NB-IoT verhoogt de winst met 20Db, hoger dan bij LTE- en GPRS-basisstations, verwacht dekking te hebben voor moeilijk bereikbare gebieden, zoals garages onder de grond, kelders, en ondergrondse leidingen. Gebaseerd op de simulatietestgegevens, NB-IoT kan 164 dB bereiken in het onafhankelijke implementatiemodel, en de implementaties met interne implementatie en beschermingsband zijn niet gesimuleerd.

Wat Zijn de transmissiesnelheid van de uplink en downlink van NB-IoT?

De RF-bandbreedte van NB-IoT is 200 kHz. Downlink-tarief: 160kbps- 50kbps. Het uplink-tarief :160kbps-250kbps (meerkleurig) of 160 kbps-200 kbps (Enkele toon).

Heeft NB-IoT steun A met betrekking totoverdragen mechanisme?

NB-IoT maakt gebruik van een bepaald mechanisme om de dekking, zoals hertransmissie, te verbeteren (tot 200 keer) en goedkope modulatie.

Heeft NB-IoT hebben A spraakondersteunde functie?

Zonder dekkingsverbetering, de spraaktoepassing die wordt ondersteund door NB-IoT is Push to Talk. In het geval van een verbetering van de dekking van 20 dB, slimme ondersteuning is vergelijkbaar met Voice Mail. NB-IoT ondersteunt geen VoLTE, die extreem hoge latentievereisten stelt. De hooglaagse protocolstack heeft QoS-garanties nodig, wat de kosten zeker verhoogt.

Wat is het bereik van apparaatbewegingssnelheden en netwerk vertraging duur voor NB-IoT?

NB-IoT wordt gebruikt in toepassingsscenario's waarin mobiliteit niet sterk wordt ondersteund (bijv., intelligente supermeters, intelligent parkeren enzovoort). Het kan de complexiteit van terminals vereenvoudigen en het stroomverbruik van terminals verminderen. NB-IoT biedt geen ondersteuning voor mobiliteitsbeheer wanneer het verbonden is, inclusief relevante maatregelen, meetrapporten, verschuivingen, enz.

NB-IoT kan een vertraging van ongeveer tien seconden ondersteunen.