Smalband IoT - Narrowband IoT
Narrowband Internet of Things ( NB-IoT ) är en radioteknikstandard med låg effekt för breda nätverk (LPWAN) som utvecklats av 3GPP för mobila enheter och tjänster. Specifikationen frystes i 3GPP Release 13 ( LTE Advanced Pro ), i juni 2016. Andra 3GPP IoT- tekniker inkluderar eMTC (förbättrad maskintypskommunikation ) och EC-GSM-IoT.
NB-IoT fokuserar specifikt på täckning inomhus, låg kostnad, lång batteritid och hög anslutningstäthet. NB-IoT använder en delmängd av LTE- standarden, men begränsar bandbredden till ett enda smalt band på 200 kHz. Den använder OFDM- modulering för nedlänkskommunikation och SC-FDMA för upplänkskommunikation. IoT-applikationer som kräver mer frekvent kommunikation kommer att betjänas bättre av NB-IoT, som inte har några begränsningar i driftscykeln som fungerar på det licensierade spektrumet.
I mars 2019 meddelade Global Mobile Suppliers Association (GSA) att över 100 operatörer hade antingen NB-IoT- eller LTE-M-nätverk. Detta antal hade ökat till 142 distribuerade/lanserade nätverk i september 2019.
3GPP LPWAN -standarder
|
LTE Cat 1 | LTE Cat 1 bis | LTE-M | NB-IoT | EC-GSM-IoT | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
LC-LTE/MTCe | eMTC | ||||||||
LTE Cat 0 | LTE Cat M1 | LTE Cat M2 | icke-BL | LTE Cat NB1 | LTE Cat NB2 | ||||
3GPP -utgåva | Släpp 8 | Släpp 13 | Släpp 12 | Släpp 13 | Släpp 14 | Släpp 14 | Släpp 13 | Släpp 14 | Släpp 13 |
Nedlänk topphastighet | 10 Mbit/s | 10 Mbit/s | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s | ~ 4 Mbit/s | ~ 4 Mbit/s | 26 kbit/s | 127 kbit/s | 474 kbit/s (EDGE)
2 Mbit/s (EGPRS2B) |
Uplink topphastighet | 5 Mbit/s | 5 Mbit/s | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s | ~ 7 Mbit/s | ~ 7 Mbit/s | 66 kbit/s (multiton)
16,9 kbit/s (enkel ton) |
159 kbit/s | 474 kbit/s (EDGE)
2 Mbit/s (EGPRS2B) |
Latens | 50–100 ms | inte utplacerad | 10–15 ms | 1,6–10 s | 700 ms - 2 s | ||||
Antenner | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1–2 |
Duplexläge | Full Duplex | Hel eller halv duplex | Hel eller halv duplex | Hel eller halv duplex | Hel eller halv duplex | Halv duplex | Halv duplex | Halv duplex | |
Enhetsmottagning av bandbredd | 1,4–20 MHz | 1,4–20 MHz | 1,4 MHz | 5 MHz | 5 MHz | 180 kHz | 180 kHz | 200 kHz | |
Mottagarkedjor | 2 ( MIMO ) | 1 ( SISO ) | 1 (SISO) | 1 (SISO) | 1 (SISO) | 1 (SISO) | 1 (SISO) | 1–2 | |
Enhetens överföringseffekt | 23 dBm | 23 dBm | 23 dBm | 20/23 dBm | 20/23 dBm | 20/23 dBm | 20/23 dBm | 14 /20 /23 dBm | 23 /33 dBm |
Distributioner
Från och med mars 2019 identifierade GSA:
- 149 operatörer i 69 länder investerar i en eller båda av NB-IoT- och LTE-M-nätverksteknikerna
- 104 av dessa operatörer i 53 länder hade distribuerat/lanserat minst en av NB-IoT- eller LTE-M-teknikerna för dessa, 20 operatörer i 19 länder hade distribuerat/lanserat både NB-IoT och LTE-M
- 22 länder har nu distribuerade/lanserade NB-IoT- och LTE-M-nätverk
- 29 länder har bara distribuerade/lanserade NB-IoT-nätverk
- Två länder är bara hem för distribuerade/lanserade LTE-M-nätverk
- 141 operatörer i 69 länder som investerar i NB-IoT-nät; 90 av dessa operatörer i 51 länder hade distribuerat/lanserat sina nät
- 60 operatörer i 35 länder som investerar i LTE-M-nät; 34 av dessa operatörer i 24 länder hade distribuerat/lanserat sina nät
Enheter och moduler
Det 3GPP -kompatibla LPWA -enhetens ekosystem fortsätter att växa. I april 2019 identifierade GSA 210 enheter som stöder antingen Cat-NB1/NB-2 eller Cat-M1-mer än dubbelt så många i sin GAMBoD-databas i slutet av mars 2018. Denna siffra hade ökat ytterligare 50% i september 2019, med totalt 303 enheter identifierade som stöder antingen Cat-M1, Cat-NB1 (NB-IoT) eller Cat-NB2. Av dessa stöder 230 enheter Cat-NB1 (inklusive kända varianter) och 198 enheter stöder Cat-M1 (inklusive kända varianter). Uppdelningen av enheter (från och med september 2019) var 60,4% moduler, 25,4% tillgångsspårare och 5,6% routrar, med dataloggare, femtoceller, smart-home-enheter och smarta klockor, USB-modem och fordonsinbyggda enheter ( OBU), vilket utgör saldot.
Under 2018 började de första NB-IoT-dataloggarna att andra certifierade enheter började dyka upp. Till exempel släppte ThingsLog sin första CE-certifierade enkelkanals NB-IoT datalogger på Tindie i slutet av 2018.
För att integrera NB-IoT i en tillverkarkort för IoT-utveckling crowdfundade SODAQ, ett holländskt IoT-maskin- och mjukvaruutvecklingsföretag, ett NB-IoT-sköld på Kickstarter . De fortsatte sedan med att samarbeta med modultillverkaren u-blox för att skapa tillverkarkort med NB-IoT och LTE-M integrerat.
Se även
- 6LoWPAN
- DASH7
- LTE -kategorier för användarutrustning
- LoRa/ LoRaWAN
- LPWAN
- Multefire
- NB-Fi
- SCHC
- Sigfox
- Viktlös
- Sakernas internet (IoT)