Jeśli interesujesz się IoT lub Twoja firma przesyła dane przez sieć 2G albo 3G i planuje rozwój, warto poznać aktualne technologie LTE. W zastosowaniach IoT należy rozważyć przede wszystkim trzy standardy: NB-IoT (Narrowband IoT, NB1), Cat-M1 (znany także jako LTE-M lub eMTC) i LTE Cat-1.
NB-IoT
Ta technologia LPWAN jest przeznaczona dla urządzeń IoT o niewielkim zapotrzebowaniu na przepustowość. Jest tania, poprawia zasięg wewnątrz budynków i zużywa mniej energii, co wydłuża pracę baterii względem innych istniejących standardów mobilnych. Najlepiej sprawdza się w prostych urządzeniach przesyłających małe porcje danych co pewien czas, gdy opóźnienie nie ma istotnego znaczenia.
Technologia zapewnia duży zasięg i dobrą penetrację sygnału, dlatego nadaje się do komunikacji na duże odległości, wewnątrz budynków i pod ziemią. NB-IoT można tu jednak stosować wyłącznie w aplikacjach stacjonarnych, ponieważ nie obsługuje przekazywania połączenia między stacjami bazowymi.
Zastosowania obejmują inteligentne gazomierze, wodomierze i liczniki energii, rozwiązania smart city, takie jak oświetlenie uliczne i czujniki parkingowe, oraz zdalne czujniki, które nie wysyłają danych często ani w dużych ilościach. Należą do nich sterowanie ogrzewaniem, wentylacją i klimatyzacją, monitoring przemysłowy oraz czujniki rolnicze nadzorujące nawadnianie i wykrywające wycieki.
Cat-M1
Cat-M1, czyli LTE-M lub eMTC, również jest technologią LPWAN. Przepustowość wystarcza do zastąpienia wielu obecnych zastosowań IoT w 2G i 3G. W przeciwieństwie do NB-IoT obsługuje przekazywanie połączenia między stacjami, dzięki czemu działa w aplikacjach mobilnych, takich jak śledzenie zasobów i zarządzanie flotą. Obsługuje także głos, na przykład w medycznych urządzeniach alarmowych i domowych systemach alarmowych, w których ważna jest możliwość rozmowy.
Przepustowość Cat-M1 wystarcza do przesyłania aktualizacji firmware, oprogramowania i zabezpieczeń, w tym pełnego systemu Linux, co jest trudne w NB-IoT. Jednocześnie zużycie energii jest niemal tak niskie jak w NB-IoT.
Odpowiednie zastosowania obejmują urządzenia ubieralne, takie jak opaski fitness i smartwatche, bankomaty, śledzenie zasobów, monitoring zdrowia i alarmy. Wspólne zastosowania z NB-IoT to inteligentne liczniki i monitoring przemysłowy.
Czym jest Cat-1?
To nieco starsza, ale nadal aktualna technologia.
Cat-1 może obsługiwać część energooszczędnych zastosowań NB-IoT i Cat-M1, a jednocześnie większe zapotrzebowanie na przepustowość. Zużywa jednak więcej energii i ma nieco mniejszy zasięg sygnału z powodu niższej czułości niż NB-IoT i Cat-M1.
Cat-1 obsługuje głos i mobilne aplikacje IoT, a także stanowi drogę migracji z 2G i 3G dla śledzenia zasobów, inteligentnych liczników i zdalnych czujników.
Inne zastosowania to urządzenia ubieralne, terminale POS, bankomaty, kioski handlowe, monitoring wideo, połączona opieka zdrowotna, elektronika konsumencka i niektóre dane telematyczne pojazdów. Obsługuje też współdzieloną mobilność, na przykład wypożyczanie rowerów i hulajnóg, oraz zaawansowane urządzenia IoT, takie jak oznakowanie cyfrowe i autonomiczne drony dostawcze.
Cat-1 nie jest jednak wystarczająco szybki dla przyszłych pojazdów autonomicznych. Przy większej przepustowości lepiej sprawdzają się LTE Cat-4 lub LTE-A Cat-6, między innymi dla monitoringu i wideo w czasie rzeczywistym, hotspotów w pojazdach i systemów infotainment.
Przyszłe sieci 5G zapewniają duże szybkości i niskie opóźnienia potrzebne pojazdom autonomicznym, operacjom medycznym na odległość i innym zastosowaniom wymagającym dużej przepustowości.
Praktyka i obecne ograniczenia NB-IoT oraz Cat-M1 (LTE-M)
Badacze oczekują stałego wzrostu wykorzystania urządzeń NB-IoT i Cat-M1 w miarę wdrażania tych technologii przez kolejnych operatorów w najbliższych latach.
Według Ericsson Mobility Report z listopada 2019 r. NB-IoT i Cat-M1 mają do końca 2025 r. stanowić 52 % wszystkich komórkowych połączeń IoT. W odrębnym badaniu ABI Research prognozuje, że do 2026 r. technologie te obejmą 60 % z 3,6 miliarda połączeń LPWAN.
LTE-Advanced Cat-6
Więcej informacji znajdziesz w naszym wcześniejszym artykule.
Która kategoria jest najlepszym wyborem?
Wybierając technologię, trzeba uwzględnić wiele parametrów. Nie zawsze konieczna jest najnowsza technologia. Najlepsze rozwiązanie odpowiada na rzeczywistą sytuację i wymagania partnera pod względem finansowym, biznesowym i technicznym. Intelliport realizuje te potrzeby dzięki stale rozszerzanej ofercie urządzeń. Jeśli niewielkie prace rozwojowe pozwolą lepiej dopasować rozwiązanie, chętnie dostarczymy dokładnie to, czego potrzebuje klient.