Wat is NB-IoT
NB-IoT is een draadloos communicatieprotocol voor cellulaire netwerken. Het is de afkorting van NArrow Band Internet of Things, wat narrowband Internet of Things betekent. Het is een Internet der Dingen-technologie met laag vermogen en groot bereik (LPWA). Smalband verwijst alleen naar de gebruikte bandbreedte van 180 kHz. NB-IoT, dat werkt binnen de geautoriseerde frequentieband van de operator, is ook naar voren geschoven in de IT-industrie. De NB-IoT-technologie is gebaseerd op LTE R13, is dus gemakkelijk compatibel met bestaande mobiele netwerken en speelt een steeds belangrijkere rol in IoT-communicatie. Daarom voeren de drie grote operators de netwerkimplementatie van NB-IoT op. .
Wat is het NB-IoT-protocol?
Als een bepaalde bron beperkt is en nodig is voor meerdere personen, worden er vaak verschillende regels opgesteld om de bronnen rationeler te gebruiken. In communicatie zijn de transmissiemedia en de transmissietijd die nodig zijn voor informatie-interactie beperkt. Dit is waar alle communicatiepartijen om concurreren. Op dit moment is het noodzakelijk om een set communicatieprotocollen, dat wil zeggen communicatieregels, vast te stellen. Alle deelnemers aan de communicatie houden zich gezamenlijk aan deze overeenkomst voor informatie-interactie, om zo een hoge effectiviteit van informatie-interactie te bereiken binnen beperkte middelen. en een hoge betrouwbaarheid om een optimaal gebruik van middelen te bereiken.
Het NB-IoT-protocol is een set draadloze communicatieregels voor cellulaire netwerken die ontworpen zijn om volledig gebruik te maken van de kostbare draadloze spectrumbronnen en tijdbronnen om te voldoen aan de behoeften van LPWA. De functie is het ontwikkelen van een set syntaxis, semantiek en timing voor informatie-interactie. Simpel gezegd is het een regel die bepaalt welke taal de communicatiedeelnemers gebruiken om te communiceren, wat de woorden betekenen, wie spreekt en wie luistert, en hoe lang ze spreken.
Kenmerken van NB-IoT-netwerk
Ultralaag stroomverbruik: Door het toevoegen van de PSM-functie is het stroomverbruik van de terminal in deze modus ongeveer 3uA en kan de module 10 jaar werken, zelfs met droge batterijen;
Enorme verbindingen: De 180 kHz bandbreedte van een enkele cel kan 100.000 gebruikerstoegang ondersteunen, wat duizenden keren het aantal LTE-verbindingen is;
Diepe dekking: NB-IoT ondersteunt drie CE Levels (coverage enhancement levels) van 0, 1 en 2, die bestand zijn tegen een signaalverzwakking van respectievelijk 144dB, 154dB en 164dB. Vergeleken met GSM en LTE is het 20dB hoger en is het dekkingsgebied 100 keer groter. NB-IoT kan onder dezelfde omstandigheden een diepere dekking bieden;
Ultralage kosten: De productiemoeilijkheid en de kosten van de terminal zijn verlaagd door het protocol te vereenvoudigen en functies te verwijderen die van weinig belang zijn voor IoT-toepassingen. De kosten zijn nu teruggebracht tot minder dan 3 US dollar en kunnen in de toekomst worden teruggebracht tot minder dan 1 US dollar;
Op uplink gebaseerd: In tegenstelling tot traditionele cellulaire netwerken, die verbonden zijn door "mensen", zijn de toepassingen van "dingen" in het internet der dingen meestal gebaseerd op uplink-gegevens. Daarom wordt het verkeersmodel van NB-IoT gedomineerd door het bovengenoemde gedrag;
Lage snelheid: LPWA gebruikt meerdere transmissiecontroleparameters, klein datavolume, lage communicatiefrequentie en ongevoelige vertraging. Daarom ontspant het NB-IoT netwerk de dienstvertraging tot 10s;
Half-duplex: NB-IoT gebruikt FDD-modus en gebruikt half-duplex voor communicatie. De componenten die nodig zijn voor half-duplex zijn goedkoper en kunnen het stroomverbruik verlagen, waardoor de kosten en het stroomverbruik van de terminal verder dalen. ;
ST/MT twee modi: Single Tone (enkele frequentie) modus kan zakelijke transmissiediensten leveren aan meer gebruikers tegelijk, en kan een uplink transmissiesnelheid van ongeveer 15kbps bieden; Multiple Tone (multi-frequentie) modus kan volledig gebruik maken van spectrumbronnen, verbetert de transmissiesnelheid van gebruikers en kan gebruikers een uplink transmissiesnelheid van ongeveer 62kbps bieden; NB-IoT uplink ondersteunt twee subcarrier ruimtes, 3,75kHz en 15kHz, waarvan 15kHz moet worden gebruikt in MT-modus.
Toepassing van NB-IoT module
Er zijn 8 toepassingsgebieden voor NB-IoT modules:
- Nutsbedrijven: meteruitlezing (water, gas, elektriciteit, warmte), slimme waterdiensten (leidingnetwerk, lekkage, kwaliteitscontrole), slimme brandblussers, brandkranen.
- Slimme gebouwen: toegangscontrole, slimme HVAC, rookmelders, brandalarmdetectie, liftuitval/onderhoud.
- Slimme steden: slimme straatverlichting, slim parkeren, beheer van vuilnisbakken in de stad, openbare veiligheid, alarmen, bouwplaatsen, bewaking van het stedelijk waterpeil.
- Agrarische omgeving: precisiebeplanting (omgevingsparameters: water, temperatuur, licht, medicijnen, meststoffen), veeteelt (gezondheid, tracering), aquacultuur, traceerbaarheid van voedselveiligheid, monitoring van stedelijke omgeving (watervervuiling, geluid, luchtkwaliteit PM2.5) .
- Logistiek en opslag: activa, containertracking, opslagbeheer, vlootbeheer, logistiek (status, tracking).
- Consumenten: draagbare apparaten, fietsen, anti-diefstal bromfietsen, slimme bagage, VIP-tracking (kinderen, ouderen, huisdieren, autoverhuur), betaal-/POS-machines.
- Medische gezondheid: traceerbaarheid van medicijnen, medische bewaking op afstand, bloeddrukmeters, bloedglucosemeters en hartslagbewaking.
- Productie-industrie: bewaking van productie en apparatuurstatus; energiefaciliteiten, olie- en gasbewaking; bewaking van chemische parken, grote verhuurapparatuur, voorspellend onderhoud (huishoudelijke apparaten, machines, enz.).