Интернет вещей nb iot что это такое

NB-IoT, Narrow Band Internet of Things. Общая информация, особенности технологии

Здесь описывается NB-IoT с точки зрения оконечных устройств и простых пользователей. Так как информации много, то разобью её на несколько частей. В этой части обсудим общую информацию, особенности технологии NB-IoT и состояние на начало 2019 г.

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

NB-IoT (Narrow Band Internet of Things) – технология сотовой связи на основе LTE, предназначенная для стационарных устройств с низкими объемами передаваемых данных и малым потреблением. Ассоциация GSM обещает, что устройства NB-IoT будут дешевыми и (при определенных условиях) смогут работать от обычных батареек до 10 лет. Интересно, что ассоциация также описывает NB-IoT как технологию, созданную в сжатые сроки в ответ на запросы пользователей и конкуренцию со стороны аналогичных проприетарных решений:
https://www.gsma.com/iot/wp-content/uploads/2018/04/NB-IoT_Deployment_Guide_v2_5Apr2018.pdf

NB-IoT относится с так называемому CIoT, Cellular IoT (по терминологии 3GPP) или MIoT, Mobile IoT (по терминологии GSMA) и продвигается операторами сотовой связи и производителями соответствующего оборудования. Узкополосным (Narrow Band) этот вид связи назвали по сравнению с «традиционным» LTE, где используются существенно более широкие полосы частот (3, 5, 10, 15, 20 МГц). Ширина частотного канала NB-IoT составляет 200 кГц.

Несколько слов про CIoT (MIoT)

На данный момент CIoT (MIoT) разветвляется на 2 направления: NB-IoT и LTE-M (также называемый eMTC или LTE Cat.M).

NB-IoT ориентирован скорее на неподвижные (стационарные) устройства, так как в этом режиме не поддерживается автоматическое переключение между сотами (handover). При перемещении в другую соту устройству NB-IoT придется снова регистрироваться в сети. Таким образом, NB-IoT предназначается в первую очередь для таких приложений, как автоматический сбор показаний со счетчиков, датчиков, дистанционное управление уличным освещением и т.п. В отличие от NB-IoT, другая «ветка» CIoT – LTE-M – поддерживает как переключение между сотами, так и обеспечивает в несколько раз большие скорости приема/передачи.

Преимущества и недостатки NB-IoT

Как обычно, преимущества и недостатки напрямую связаны друг с другом: если где-то прибыло, то где-то убыло. Здесь просто перечислю их с небольшими комментариями, а детали обсудим позже.

Преимущества NB-IoT

Недостатки NB-IoT

Развитие NB-IoT в мире и РФ

Интересно, что некоторые страны/регионы отдают предпочтение первоочередному развитию NB-IoT (Европа, Китай, Россия), другие – LTE-M (США, Канада). Но в целом есть мнение, что в недалёком будущем оба стандарта будут развернуты глобально.

Вот карта и коммерческие запуски сетей CIoT по данным GSMA:

Россия на карте GSMA почему-то пока остаётся в серой зоне. Или ждут подтверждений коммерческих запусков?

Когда писалась эта статья, пришла информация, что МТС уже запустил свою сеть NB-IoT в коммерческую эксплуатацию!

Скорости передачи данных в NB-IoT

Если в спецификациях 3GPP Release 13 был определен только один вариант NB-IoT – Category NB1, то в спецификациях 3GPP Release 14 появилось 2 варианта: Category NB1 и NB2. Вариант Category NB2 является более скоростным. Для сравнения возможностей NB1 и NB2 в таблице 1 приведены максимальные размеры транспортных блоков на прием и передачу согласно спецификации 3GPP 36.306 Release 14:

Таблица 1. Размеры транспортных блоков Cat. NB1, NB2 (Release 14)

Категория оборудованияМаксимальный размер транспортного блока на прием (DL), битМаксимальный размер транспортного блока на передачу (UL), бит
Category NB16801000
Category NB225362536

Qualcomm в спецификации чипа MDM9206 (используется в модуле N20) приводит следующие скорости передачи в режиме Cat. NB1: прием (DL) – 20 кбит/с, передача (UL) – 60 кбит/с:
https://www.qualcomm.com/products/mdm9206-iot-modem

Аналогичные результаты для NB1 приводят коллеги из МТС, упоминая, что для категории NB2 максимальная скорость приема/передачи составит более 100 кбит/с:
https://habr.com/company/ru_mts/blog/430496/

Но, насколько понимаю, речь идет о физической скорости в канале связи, соответственно, реальная скорость передачи данных будет намного меньше. К сожалению, на данный момент экспериментальными данными о максимальной скорости передачи в режиме NB-IoT я не располагаю.

Частотные диапазоны для NB-IoT в РФ

Согласно решению ГКРЧ от 28 декабря 2017 года (протокол №17-44), https://digital.gov.ru/ru/documents/5875/, для NB-IoT могут использоваться следующие полосы частот на территории РФ:
453–457,4 МГц,
463–467,4 МГц,
791–820 МГц,
832–862 МГц,
880–890 МГц,
890–915 МГц,
925–935 МГц,
935–960 МГц,
1710–1785 МГц,
1805–1880 МГц,
1920–1980 МГц,
2110–2170 МГц,
2500–2570 МГц,
2620–2690 МГц.

За небольшим исключением:

… исключение работы РЭС в режиме NB-IoT в полосах радиочастот 453–453,15 МГц и 463–463,15 МГц на территории г. Москвы и Московской области

Похоже, ГКРЧ просто разрешила разворачивать NB-IoT во всех частотных диапазонах, в которых когда-либо было разрешено разворачивание каких-либо сетей сотовой связи…
Но какие из них будут использоваться в первую очередь?

По данным, полученным из разных источников, на начало 2019 г. для NB-IoT (в тестовом режиме) в России используются следующие частотные диапазоны:

Эти данные полностью совпадают с европейскими частотными диапазонами, которые приводятся в NB-IoT Deployment Guide to Basic Feature set Requirements. Version 2.0 от 5 апреля 2018 г.

Таким образом, на начало 2019 г. актуальными диапазонами NB-IoT для РФ можно считать: B20, B8 и B3.

По мнению некоторых участников рынка, NB-IoT будет разворачиваться прежде всего в субгигагерцовых частотных диапазонах (B20, B8), чтобы обеспечить наилучшее покрытие.

Можно ли будет в NB-IoT отправлять/принимать TCP/UDP-пакеты так же, как в GSM, например?

Можно! По крайней мере мы пробовали отправлять и принимать TCP/UDP-пакеты при помощи модулей N21 и N20, и всё получилось.

Можно ли будет в NB-IoT отправлять и принимать SMS?

Согласно упоминавшемуся чуть выше документу ассоциации GSM, на апрель 2018 г. функция SMS не была включена в минимальный набор требований, рекомендованных GSMA для реализации в сетях NB-IoT. По результатам опроса, проведенного GSMA, только некоторые из операторов планируют реализовать SMS в режиме NB-IoT в будущем. Тем не менее, исследование этого вопроса продолжается.

Представители Мегафона и МТС подтвердили, что, вероятно, функция SMS в режиме NB-IoT станет доступна в их сетях в будущем.

Источник

NB-IoT – интернет вещей в сим-карте

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Работающие в России операторы сотовой связи начали тестирование сим-карт для стандарта связи NB-IoT (Narrowband Internet of Things). В будущем с ними смогут работать устройства интернета вещей – в нашей стране, как и во всем мире, количество подключений такого рода постоянно растет.

Сим-карты NB-IoT уже выпущены компанией МТС, она предлагает их в рамках пилотного проекта в 16 городах. Оператор связи разработал три варианта сим-карт для интернета вещей:

Содержание

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Большая четверка операторов

До конца 2018 года планируется обеспечение сплошного покрытия во всех миллионниках и нескольких других городах. Кроме этого, будут представлены сервисы, позволяющие работать с умными устройствами и специальный тариф для NB-IoT.

Технология NB-IoT осваивается и остальными операторами из «большой четверки»:

Что же называется интернетом вещей? Это такая среда, в которой всевозможные устройства «общаются» между собой без участия человека. Датчики передают сигналы системам удаленного контроля, коммунальные счетчики отправляют показания на сервера ресурсоснабжающих или управляющих организаций, средства мониторинга автомобильного транспорта уведомляют о местонахождении и скорости движения. Взаимодействовать между собой могут даже бытовые электроприборы.

Что такое NB-IoT

NB-IoT – это стандарт двусторонней сотовой связи, для внедрения которого в России недавно открыли частоты от 700 до 1 800 МГц. Скорость передачи у него небольшая, но здесь она и не требуется. Имеющихся 200 кбит/с вполне достаточно для работы устройств, которые периодически передают небольшой объем однотипных данных. В то же время стандарт с указанным выше набором частот может использоваться для зон с большим покрытием.

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

У низких объемов обмена данными есть свое преимущество – разработчики обещают, что элементы питания в таких устройствах будут служить до 10 лет без подзарядки.

Внедрение технологии NB-IoT обойдется операторам связи относительно недорого. Для запуска сети достаточно установить на уже имеющейся базовой станции специальное ПО. При этом к одной соте такой базовой станции можно подключить до 100 000 устройств NB-IoT. Это в десятки раз превосходит возможности существующих стандартов мобильной связи.

Перспективы стандарта в России

Запуск связи в стандарте NB-IoT был разрешен российским операторам в конце 2017 года. Этот стандарт позволяет реализовывать решения, востребованные в десятках областей. В том числе, NB-IoT нужен в таких сферах, как логистика, транспорт, энергетика, ЖКХ, медицина, ритейл, системы безопасности, «умный город» и «умный дом».

Нужно рассказать и о существовании конкурирующих стандартов – это LoRaWAN и Sigfox. Они используют нелицензируемые частотные диапазоны и тоже начинают внедряться российскими компаниями. Развитием сети LoRaWAN занимается компания «ЭР-Телеком Холдинг», которая в сентябре 2018 года рассказала о начале работы в 52 городах страны сети промышленного интернета вещей.

На конец октября 2018 года в нашей стране к сетям мобильной связи подключено более 13 миллионов сим-карт интернета вещей. Количество устройств с таким функционалом будет только увеличиваться, поэтому им обязательно потребуется отдельная сеть для обслуживания. NB-IoT позволяет построить ее на базе существующих сотовых сетей, в результате чего намного снижаются затраты на построение инфраструктуры.

Плюс внедрения стандарта-конкурента LoRa в том, что он фактически разрушает монополию сотовых операторов в сфере обеспечения связи между автоматическими устройствами. NB-IoT, в свою очередь, использует лицензируемый диапазон частот, а это является гарантией надежности, безопасности и непрерывности передачи данных.

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

eSIM как прорыв

Упоминавшиеся выше сим-чипы – это задел сотовых операторов на будущее. Устройства, подключающиеся к интернету вещей, предполагают наличие встроенного электронного чипа eSIM. Он программируется под работу с определенным оператором связи.

В нашей стране пользоваться технологией eSIM пока запрещено по закону. Операторы в этих условиях вынуждены проводить аутентификацию с использованием обычных сим-карт, вставляющихся в устройство. Отрасль ждет изменения законодательства, которое позволит отказаться от физических сим-карт. Минкомсвязь обещает подготовить соответствующие поправки, однако пока их нет.

Операторы занимаются тестированием сим-чипов для того, чтобы технически подготовиться к их внедрению, когда государство разрешит коммерческое использование этой технологии.

Источник

NB-IoT: как он работает? Часть 1

Устройства в стандарте NB-IoT могут работать до 10 лет от одной обычной батарейки. За счет чего? Мы собрали все самое главное об этой технологии. В этой статье расскажем о ее особенностях с точки зрения архитектуры сети радиодоступа, а во второй части — об изменениях в ядре сети, которые происходят при NB-IoT.

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Технология NB-IoT многое унаследовала от LTE — начиная с физической структуры радиосигнала и заканчивая архитектурой. Все невозможно перечислить в одной статье, поэтому попробуем сфокусироваться на основных особенностях, ради которых и создавалась эта технология. Итак:

В чем отличия NB-IoT с точки зрения архитектуры сети радиодоступа?

Сначала вспомним важное об LTE:

Для LTE сигнала используется принцип разделения каналов OFDM с разнесением поднесущих на 15кГц. В DL (Downlink, направление от БС) используется OFDMA, а в UL (Uplink, направление на БС) используется SC-FDMA. Вся несущая в LTE разделена на ресурсные блоки (Resource block, RB), каждый из которых состоит из 12 поднесущих и общей шириной занимаемой полосы в 12х15кГц = 180кГц (рис.1). Каждый ресурсный блок разделен на 12х7=84 ресурсных элемента (Resource element, RE).

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Рис.1. Resource block, Resource element

Для достижения большой пропускной способности соты применяются высокие порядки модуляции QAM256 для DL и QAM64 в UL. Вдобавок с этой же целью применятся технологии MIMO2x2 и MIMO4x4.

Особенности радиосигнала NB-IoT:

Самое важное в NB-IoT — возможность работы при более низких уровнях сигнала и при высоком уровне шумов, а также экономия батареи. Также NB-IoT предназначен для передачи коротких сообщений, и от него не требуется передача аудио-видео контента, больших файлов и прочего.

Исходя из этого, на физическом уровне есть определенные особенности, которые помогают обеспечить необходимых характеристик:

Использование узкой полосы частот в один RB, одной антенны и полудуплексного режима передачи позволяет упростить устройство и достичь:

Для NB-IoT могут использоваться практически все те же диапазоны частот, что и для 2G/3G/4G в «низких» band. Это B20 (800МГц), B8(900МГц), B3(1800МГц). Более «высокие» частоты смысла использовать нет из-за большего затухания сигнала.

Есть три способа выделения частотного ресурса для NB-IoT:

Выделенный частотный канал шириной в 200кГц. Этот вариант наиболее эффективный для работы NB-IoT, но и наиболее затратный. Дело в том, что в этом случае может понадобиться от 300 до 600 кГц очень ценного спектра вместе с защитными интервалами. В этом случае взаимные интерференции с другими технологиями минимальны (Рис.2).

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Рис. 2. Варианты размещения NB-IoT в режиме stand-alone.

В этом случае для NB-IoT выделяются ресурсы внутри существующей LTE несущей, но NB-IoT несущая имеет повышенную мощность на 6дБ по сравнению с ресурсными блоками LTE. Этот вариант хорошо подходит для экономии частотного ресурса, но при этом есть проблема взаимного влияния с LTE-сетью (Рис.3).

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Рис. 3. Размещение NB-IoT в режиме in-band.

В этом случае NB-IoT запускается в так называемом защитном интервале. Например, в полосе LTE10МГц, по 500 кГц свободного спектра, используемого в качестве защитного интервала. Так же как и в режиме in-band для большей дальности NB-IoT-несущая имеет повышенную мощность на 6-9дБ по сравнению с ресурсными блоками LTE (Рис.4). Этот вариант использования позволяет одновременно сэкономить частотный ресурс и уменьшить взаимное влияние с LTE сетью, хотя в этом случае ухудшаются параметры внеполосных излучений для LTE.

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Рис. 4. Размещение NB-IoT в режиме guard-band.

Возможность передавать в направлении UL на одной поднесущей:

Если в LTE абоненту выделяются блоки ресурсных групп, состоящие из одного или нескольких RB, то в NB-IoT минимальной единицей является RE — ими нарезаются порции радиоресурса абоненту. Поэтому появилась возможность устройству передавать сигнал в UL на одной поднесущей в 15кГц. При этом сейчас для NB-IoT уже стандартизовано разделение RB на 48 поднесущих по 3.75кГц в направлении UL. Длительность ресурсных элементов при этом увеличивается в четыре раза, а соответственно и таймслота до 2 мс, поэтому информационная емкость их не меняется (Рис. 5).

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Передача сигнала в узкой полосе на одной поднесущей 15кГц, а тем более в 3.75кГц, позволяет значительно увеличить спектральную плотность сигнала, а соответственно отношение сигнал/шум, что очень важно для абонентских устройств, имеющих гораздо менее мощные передатчики, чем у базовой станции. Тем более, что в NB-IoT, так же, как и в LTE, мощность абонентских устройств ограничена в 23дБм (200мВт).

В то же время, если радиоусловия позволяют, для уменьшения времени активного режима передачи, а соответственно экономии батареи, возможна передача на нескольких поднесущих одновременно. Передача на одной поднесущей имеет название режима передачи single-tone, а на нескольких — multi-tone (это 3, 6 или 12 поднесущих по 15 кГц). На рис.6 показано формирование из ресурсных элементов различных вариаций ресурсного юнита (Resource unit, RU).

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Рис.6. Resource units (RU).

RU — это очередной более крупный кирпичик, из которого образуются транспортные блоки (Transport block, TB), назначаемые пользователю. В одном TB может быть от одного до десяти RU. При это в зависимости от качества сигнала каждый TB может содержать разное количество полезной информации в зависимости от применяемой модуляционно-кодирующей схемы (Modulation coding scheme, MCS). Размер TB в NB-IoT, конечно же, гораздо меньше, чем в LTE и составляет 680бит в DL и 1000бит в UL (Rel.13 3GPP). А также в этом стандарте всего один процесс HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request), поэтому следующий TB может быть передан только после подтверждения приема предыдущего TB. В релизе 14 3GPP размеры транспортных блоков увеличены до 2536 бит и Dual-HARQ, что позволяет передавать два транспортных блока подряд.

Еще одна особенность NB-IoT — функционал coverage enhancement, который достигается последовательными переповторами передаваемого сигнала. Этот механизм не следует путать с повторной передачей пакета при неуспешном приеме, в случае coverage enhancement решение об успешности принятого сигнала происходит после приема всех повторенных сообщений (Рис.7). Повторятся могут все физические каналы NPDCCH, NPDSCH, NPRACH и NPUSCH (здесь N приставка Narrowband).

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Рис. 7. Переповторы в NB-IoT

Стандартом определены три ступени, называемые coverage level 0, 1 и 2. Количество повторов может варьироваться в широких пределах и задается индивидуально для каждого типа физического канала и его формата. Например, стандартом специфицированы значения для полезного сигнала в UL до 128 и в DL до 2048. В реальности, конечно, все будет зависеть от настроек сети оптимизированных под режим работы (stand-alone, in-band/guard-band), качества сигнала и других условий. Переповторы позволяют декодировать сигнал при гораздо более низком уровне отношения сигнал/шум теоретически вплоть до 10дБ и ниже.

Все вышеописанное — использование более узкой полосы и функции coverage enhancement — позволяет в итоге достичь пресловутого выигрыша в 20дБ по отношению к GSM.

Скорости передачи в NB-IoT

Вообще сам принцип IoT, как уже было сказано выше, не предполагает значительного обмена информации с устройствами, а соответственно, значения эти весьма условны. Во-первых, они достигаются только при хорошем качестве сигнала. Во-вторых, сигнальный обмен, включающий назначение кагала DCI и подтверждение приема ACK, не адаптирован, как в LTE, для получения максимальных скоростей. В-третьих, если устройство передает всего одно-два коротких сообщения, то в этом случае не совсем однозначно, что понимать под скоростью передачи. Но не сказать о скоростях здесь нельзя. Для примера на рис.8 приведена расчетная скорость в DL для пользователя.

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Рис.8. Скорость передачи в DL.

Из рисунка видно, что в NB-IoT, в отличии от LTE, пользовательское устройство не может занять весь доступный радио-ресурс. И оставшуюся часть радио-ресурса БС может использовать для связи с другими устройствами. Аналогичная ситуация в UL (рис. 9).

Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть фото Интернет вещей nb iot что это такое. Смотреть картинку Интернет вещей nb iot что это такое. Картинка про Интернет вещей nb iot что это такое. Фото Интернет вещей nb iot что это такое

Рис.9. Скорость передачи в UL.

Так, использование Dual-HARQ и увеличенный размер самих транспортных блоков до 2536 бит (релиз 14 3GPP), позволяют увеличить скорость передачи в DL и в UL выше 100кбит/с.
Это все — если говорить об основных особенностях с точки зрения архитектуры радиодоступа, не уходя далеко в сторону. Надеемся, было полезно. Уже скоро — в следующем посте — расскажем, как поменялось ядро сети (Core Network) при NB-IoT. Будем признательны за обратную связь.

Автор:
Эксперт отдела архитектуры сети радиодоступа МТС Ильнур Фаузиев
ilnurf

Источник

Что такое технология NB-IoT?

Развитие рынка интернет вещей (IoT) поспособствовало увеличению числа подключений к сетям мобильной связи. Специалисты компании Ericsson прогнозируют, что в 2021 году число устройств, которые будут подключены к интернету, достигнет отметки в 28 миллиардов. При этом около полутора миллиарда устройств, подключенных к глобальной сети, будут представлять категорию потребительской электроники и смарт-автомобилей.

В ближайшие несколько лет число M2M-подключений (межмашинных взаимодействий) будет ежегодно увеличиваться на 25%. При этом большинство М2М-устройств в своей работе будет использовать стандарт LTE. По мере увеличения количества интернет вещей становится понятно, что существующие сегодня технологии сотовой связи не позволяют покрыть весь IoT-рынок. К проблемам развития IoT-рынка также стоит отнести чрезвычайно высокую стоимость конечных терминалов и минимальный срок эксплуатации их аккумуляторов.

Для решения перечисленных проблем была разработана технология узкополосного IoT. Она получила название NB-IoT. Эта технология, прежде всего, отличается низким потреблением энергии. Ее основным назначением является применение в М2М-приложениях. NB-IoT предоставляет компаниям, работающим в сфере телекоммуникаций, огромный выбор уникальных возможностей. Так, применение этого стандарта способствует значительному увеличению доходности операторов от одного пользователя. Учитывая этот нюанс, NB-IoT наверняка займет свою нишу в отраслях, в которых требуется минимальное энергопотребление и обеспечение бесперебойной передачи информации.

Преимущества технологии NB-IoT

NB-IoT был разработан консорциумом 3GPP в 2016 году. Сейчас эта технология находится на стадии тестирования. Но уже в ближайшее время операторы связи получат полноценный доступ к ней. Более того, можно не сомневаться в том, что технология NB-IoT сразу же станет популярной. Это обусловлено финансовой выгодностью применения данного стандарта. Использование и обслуживание NB-IoT на порядок дешевле применения GSM и LTE сетей. Данный факт объясняется тем, что NB-IoT – это 2-сторонняя связь, которая работает на частотном канале 200 кГц. Для запуска сети в работу оператору нужно только лишь установить на своей станции специализированное ПО. Учитывая этот факт, NB-IoT будет, прежде всего, актуален в процессе развертывания сети на существующих частотах.

Консорциум 3GPP продолжает разрабатывать модель работы NB-IoT сети. Специалисты этой организации выбирают между тремя вариантами развертывания:

Благодаря разработкам консорциума 3GPP, появится возможность развертывания NB-IoT сетей во всех частотных диапазонах, в которых применяется стандарт LTE. При этом стандарт NB-IoT способен передавать данные со скоростью 200 Кб/с. Этого показателя хватает для беспроблемной работы устройств, передающих с определенной периодичностью небольшой объем информации одного типа.

Разработчики этой технологии уже успели пообещать, что максимальный срок эксплуатации аккумуляторов оборудования NB-IoT может достигать 10 лет. Также следует сказать, что ориентировочная стоимость терминала NB-IoT составит 5 долларов.

Еще одним чрезвычайно важным преимуществом этой технологии считается возможность подключения порядка 100 000 NB-IoT устройств к одной соте станции. Этот показатель на порядок выше нынешних стандартов сотовой связи. За счет этого обеспечивается дополнительное коммерческое преимущество, обусловленное возможностью использования анализа IoT-данных посредством методов Big Data. Благодаря этой технологии, операторы сотовой связи получат уникальную возможность продавать полученные аналитические сводки организациям, работающим в смежных сферах деятельности.

Подобные преимущества технологии NB-IoT способствуют существенному увеличению зоны покрытия и возможности использования мобильной связи в труднодоступных регионах.

Перспективы и проблемы распространения NB-IoT

Сегодня интерес к Internet of Things наблюдается в самых разных сферах деятельности. Такое явление обусловлено тем, что интернет вещи способствуют повышению эффективности различных бизнес-процессов. Они могут использоваться в сфере здравоохранения, жилищно-коммунального хозяйства, транспорта, автопроме и т.д.

IoT имеет более 50 вариантов применения. В частности, Internet of Things могут использоваться в качестве интеллектуальных контроллеров, для обеспечения управления системами пожаробезопасности и охраны дома, отслеживания людей и т.д. IoT также активно используется в инфраструктуре «смарт-городов».

По мнению специалистов, основным направлением развития IoT должен стать B2B-сегмент. Одной из причиной таких прогнозов является тот факт, что внедрить в смарт-устройство бизнес-процедуру на порядок проще, чем реальные требования потребителя. Поэтому аналитики считают, что уже в 2022 году капитализации NB-IoT рынка достигнет 200 миллионов долларов. Что касается количества подключенных IoT-устройств, то здесь мнения специалистов расходятся. Это связано с тем, что IoT имеет огромный потенциал для покорения промышленности, которая считается довольно-таки энергоемкой сферой, нуждающейся в подключении огромного количества самого разного оборудования.

Первые тесты технологии NB-IoT начались в конце 2016 года. Сегодня пока рано говорить о коммерциализации этой технологии. Во-первых, на данный момент наблюдается недостаток электронных компонентов. Во-вторых, существуют определенные проблемы с распределением имеющихся частот.

Если говорить о перспективах NB-IoT в России, то они весьма радужны. В нашей стране мобильные операторы прочно внедрили LTE-сети. Этот нюанс чрезвычайно важен для прогресса технологии NB-IoT.

В завершение стоит сказать, что разработкой стандарта NB-IoT занимается множество известных компаний. В частности, мировыми разработчиками технологии NB-IoT являются специалисты таких корпораций, как Huawei, Qualcomm, Nokia, Intel, AT&T, Samsung и Verizon.

Сегодня происходит формирование стандарта NB-IoT. Поэтому его концепция до сих пор оттачивается. Тем не менее, именно эта технология должна стать одной из составляющих спецификации 5G-сетей.

Компания INTELVISION предлагает услуги по проектированию, монтажу, программированию и пуско-наладке систем автоматизации и диспетчеризации инженерных систем, зарядных станций и зданий (BMS) в Москве, Санкт-Петербурге, Казахстане и СНГ. Мы также являемся разработчиками программного обеспечения SmartUnity BMS

Бесплатная консультация

Мы бесплатно подберём оптимальное решение для Вашего объекта и разработаем концептуальный проект с оценкой бюджета!
Для уточнения условий предоставления услуги, пожалуйста, обратитесь по бесплатному телефону 8-800 301 24 45, по email: office@intelvision.ru или оставьте контакт и мы свяжемся с вами.

Вы также можете записаться на бесплатную онлайн* видео-консультацию с специалистом компании INTELVISION в удобное для вас время.
*Мы используем бесплатные для вас и удобные инструменты видеоконференций такие как Zoom и Google Meet не требующие установки дополнительного программного обеспечения и работающие прямо из браузера.

Проектирование

Компания INTELVISION выполяет разработку проектной и рабочей документации по инженерными и слаботочным системам, систамам автоматизации и безопасности.
Мы также работаем в среде Audodesk Revit и выполняем проекты с использованием BIM информационного моделирования.

Реализация

Мы внедряем решения на всех этапах: от поставки оборудования до пусконаладки и технического обслуживания.

За 12 лет на рынке компания INTELVISION выполнила более 100 комплексных проектов и зарекомендовала себя как надёжного технологичного партнёра. Компания обладает опытом, технической базой и штатом квалифицированных инженеров и программистов для реализации задач любого масштаба.

Источник

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *