Ero NB-IoT n ja LTE-M n välillä

Asioiden Internet (IoT) on yksi digitaalisen ja digitaalisen muutoksen avainkomponentteja yhdessä suuren datan ja analytiikan kanssa. IoT-sovellusten ja verkkoteknologioiden kypsyysaste on kuitenkin aiheuttanut räjähdyksen liitettyjen laitteiden määrässä. Liitettyjen internet-laitteiden määrän odotetaan nousevan 50 miljardiin vuoteen 2022 mennessä. IoT: n nykyinen kehitys on hyvin erilainen kuin säännöllinen matkaviestinnän kehitys. Vaikka jälkimmäisessä keskitytään vain liitettävyyteen, Internetin kehitystä tulisi käsitellä päästä päähän. Nykyistä soluteknologiaa ei kuitenkaan ole erityisen hyvin sovitettu laitteisiin ja esineisiin, jotka on erityisesti kehitetty esineiden internetiä varten. Matkapuhelinten laajakaistaverkkojen on kehitettävä, jotta niistä tulisi yhteensopivia Internetin kanssa.

Teollisuus harkitsee nyt älykkäitä lähestymistapoja vähätehon, alhaisen suorituskyvyn, erittäin suuren määrän yhteyksiä ja erittäin alhaisten kustannusten antamiseksi loppukoneelle tai modeemille. Tämä johtaa tarpeeseen uusia pienitehoisia laajakaistaverkkoja (LPWAN), jotka täyttävät WSN: ien muuttuvat vaatimukset. Tämä alkoi uusien LTE-laiteluokkien määrittelyllä. Tavoitteena oli yhdenmukaistaa tietyt internet-vaatimukset, kuten vähäinen liikkuvuus, pieni virrankulutus, pitkä kantavuus ja alhaiset kustannukset. Sekä LTE-M: llä että NB-IoT: llä on tärkeä rooli IoT-laitteiden yhdistämisessä. Mutta herää kysymys: mikä on paras valinta vastata suuren määrän IoT-laitteita koskeviin vaatimuksiin?

LTE-M

LTE-M, lyhenne sanoista LTE Cat M1, on pienitehoinen laajaverkkotekniikka (LPWAN), jonka standardoi 3GPP vuonna 2016 julkaisussa 13 vastaamaan esineiden Internetin (IoT) vaatimuksia. 3GPP (Third Generation Partnership Project) on standardointielin, joka määrittelee LTE / LTE-Advanced sekä 3G ULTRA ja 2G GSM-matkaviestinjärjestelmät. LTE MTC -standardien alkuperäinen versio toteutettiin 3GPP Release 8: lla, joka perustuu luokkaan 1. Jotta parannettaisiin LTE-kykyä kehittyville IoT-markkinoille, julkaisun 13 painopiste on määritellä uusi heikosti monimutkainen UE-luokkatyyppi, joka tukee pienennettyä kaistanleveyttä, pienempää lähetystehoa, pitkää akun käyttöikää ja laajennettua peittokykyä. Tämä on Cat-M1, aiemmin tunnettu nimellä Cat-M, joka tuo peittoalueen parannuksia energiankulutuksen parantamiseksi entisestään.

NB-esineiden internetin

Uusi LTE-M-laitekategoria ei kuitenkaan ollut riittävän lähellä tukemaan LPWAN IoT -vaatimuksia. Joten vuonna 2015 3GPP hyväksyi ehdotuksen uuden kapeakaistaisen radioliityntäteknologian standardisoimiseksi, nimeltään Narrowband IoT tai yksinkertaisesti NB-IoT. Uusi standardi vastaa erityisesti valtavan määrän alhaisen suorituskyvyn laitteita, alhaista laitteen virrankulutusta, parannettua sisätilojen peittoa ja optimoitua verkkoarkkitehtuuria. Toisin kuin eMTC, joka voidaan ottaa käyttöön vain kaistalla, hyödyntämällä resurssilohkoja normaalin LTE-kantoaallon sisällä, NB-IoT voidaan ottaa käyttöön myös käyttämättömissä resurssilohkoissa LTE-kantoaaltojen suojakaistalla tai itsenäisesti käyttöönottoa varten erillisellä spektrillä. NB-IoT: n vaatimukset ovat samat MTC: lle, mutta painopiste on huippuluokan massiivisissa MTC-skenaarioissa.

Ero NB-IoT: n ja LTE-M: n välillä

Perusasiat

LTE Cat-M1, joka tunnetaan myös nimellä parannettu konetyyppinen tiedonsiirto (ja joskus sitä kutsutaan vain Cat-M) tai yksinkertaisesti nimeltään LTE-M, on pienitehoinen laajaverkkotekniikka (LPWAN), jonka standardoi 3GPP vuonna 2016 julkaisussa 13 käsitellä esineiden Internetin (IoT) vaatimuksia. Se on suunniteltu kohdistamaan internetin ja M2M: n käyttötapoihin edullisin, vähätehoisin ja kantaman parannuksin. Uusi LTE-M-laitekategoria ei kuitenkaan ollut riittävän lähellä LPWA-ominaisuuksia. 3GPP hyväksyi vuonna 2015 ehdotuksen uuden kapeakaistaisen radioliityntäteknologian standardisoimiseksi, nimeltään Narrowband IoT tai yksinkertaisesti NB-IoT. NB-IoT on jälleen yksi LPWAN-protokolla, jota hallinnoi 3GPP julkaisussa 13 ja jota jatketaan julkaisussa 14 ja julkaisussa 15.

Arkkitehtuuri

LTE-M noudattaa muita myöhäisiä 3GPP-protokollia, jotka ovat IP-pohjaisia. Vaikka se ei ole MIMO-arkkitehtuuri, läpimenon kyky on 375 Kbps tai 1 Mbit / s nousevalla ja laskevalla linkillä. Useita laitteita on sallittu Cat-M1-verkossa käyttämällä perinteistä SC-FDMA-algoritmia. Se käyttää myös monimutkaisempia ominaisuuksia, kuten taajuushyppelyä ja turbokoodausta. NB-IoT toimii myös lisensoidussa spektrissä, aivan kuten LTE-M ja perustuu OFDMA (downlink) ja SC-FDMA (uplink) multipleksointiin ja käyttää samaa alikantoaaltoväliä ja symbolin kestoa.

käyttöönotto

Toisin kuin eMTC, joka voidaan ottaa käyttöön vain kaistalla, hyödyntämällä resurssilohkoja normaalin LTE-kantoaallon sisällä, NB-IoT voidaan ottaa käyttöön myös käyttämättömissä resurssilohkoissa LTE-kantoaaltojen suojakaistalla tai itsenäisesti käyttöönottoa varten erillisellä spektrillä. NB-IoT: n vaatimukset ovat samat MTC: lle, mutta painopiste on huippuluokan massiivisissa MTC-skenaarioissa. Osa LTE-kantoaaltotaajuudesta on allokoitu käytettäväksi NB-IoT-taajuutena. Tämän allokoinnin suorittaa tyypillisesti palveluntarjoaja ja IoT-laitteet määritetään vastaavasti. Tämä mahdollistaa joustavuuden LTE-, WCDMA- ja GSM-käyttöönottoissa. Tämä puolestaan ​​mahdollistaa jopa 200 000 laitteen käyttöönoton teoriassa solua kohden.

NB-IoT vs. LTE-M: vertailukaavio

Yhteenveto

Lyhyesti sanottuna sekä LTE-M: llä että NB-IoT: lla on tärkeä rooli yhdistämällä useita Internet-laitteita. LTE-M pienensi kanavan leveyttä 1,4 MHz: iin, NB-IoT pienentää sitä edelleen 180 KHz: iin samoista syistä vähentäen kustannuksia ja tehoa huomattavasti. Eroista riippumatta, NB-IoT perustuu OFDMA (downlink) ja SC-FDMA (uplink) multipleksointiin ja käyttää samaa alikantoaaltoväliä ja symbolin kestoa. Tämän ansiosta matkaviestinpalvelujen tarjoajat voivat optimoida taajuuksiensa useilla GSM-, WCDMA- ja LTE-spektrin käyttöönottovaihtoehdoilla.