Как технология узкополосного Интернета вещей (IoT), NB-IoT занимает видное место в различных отраслях, а сфера её применения охватывает множество областей. В данной статье будут рассмотрены основные категории применения NB-IoT и соответствующие характеристики этой технологии.
1. Что такое NB-IoT?
NB-IoT — это технология «узкополосного Интернета вещей» (Narrow Band-Internet of Things). NB-IoT ориентирована на рынок «Интернета вещей» (IoT) с низким энергопотреблением и широким покрытием (LPWA) и представляет собой перспективную технологию, которая может найти широкое применение во всем мире. NB-IoT использует лицензируемые частотные диапазоны и может развертываться тремя способами: внутри полосы, в охранной полосе или на независимой несущей, что позволяет ей сосуществовать с существующими сетями.
2. NB-IoT обладает четырьмя основными характеристиками
Высокая степень покрытия: NB-IoT обладает мощным покрытием в помещениях, причем коэффициент усиления на 20 дБ превышает показатель LTE, что эквивалентно 100-кратному увеличению зоны покрытия. Эта технология не только способна удовлетворить потребности в широком покрытии в сельских районах, но и подходит для применения в условиях, требующих глубокого покрытия, таких как заводы, подземные гаражи и люки. Возьмём в качестве примера мониторинг люков. Раньше при использовании GPRS требовалось выводить антенну наружу, что приводило к её частым повреждениям транспортными средствами. Однако NB-IoT позволяет успешно решить эту проблему при условии правильного развертывания.
Надежная ссылка: При использовании одной и той же базовой станции технология NB-IoT может обеспечить в 50–100 раз больше точек доступа, чем существующие беспроводные технологии. Один сектор способен поддерживать 100 000 подключений, обеспечивая низкую задержку, сверхнизкую стоимость оборудования, низкое энергопотребление оборудования и оптимизированную архитектуру сети. Например, из-за ограничений пропускной способности операторы открывают только от 8 до 16 точек доступа для каждого маршрутизатора в доме, при этом в доме часто имеется несколько мобильных телефонов, ноутбуков и планшетов. Необходимость подключения к Интернету сотен датчиков стала сложной проблемой. NB-IoT вполне способен легко удовлетворить сетевые потребности большого количества устройств в будущих умных домах.
Низкое энергопотребление: Низкое энергопотребление является важным показателем для приложений «Интернета вещей», особенно для тех устройств и ситуаций, где батареи нельзя часто заменять, например, для различного измерительного и контрольного оборудования, размещенного в отдаленных районах высокогорья и дикой природы. Такие устройства не могут быть настолько «умными», как мобильный телефон, которому требуется зарядка раз в день, и срок службы батареи в несколько лет является для них самым важным требованием. NB-IoT ориентирован на приложения с небольшим объёмом данных и низкой скоростью передачи, поэтому энергопотребление устройств NB-IoT может быть очень низким, а срок службы устройств можно значительно увеличить — с нескольких месяцев до нескольких лет.
Низкая стоимость: По сравнению с LoRa , NB-IoT не требует повторного установления соединения с сетью, а радиочастоты и антенны в основном используются повторно. Возьмем, к примеру, компанию China Mobile: у нее имеется относительно широкий частотный диапазон в 900 МГц. Для одновременного развертывания LTE и NB-IoT достаточно освободить лишь часть частотного диапазона 2G. Низкая скорость, низкое энергопотребление и низкая пропускная способность также обеспечивают преимущества в виде низкой стоимости чипов и модулей NB-IoT. Ожидается, что стоимость модулей не превысит $5.
Сравнение NB-IoT и других технологий LPWA
3. Основные категории применения NB-IoT
В сфере низкоскоростного «Интернета вещей» новый стандарт NB-IoT обеспечивает оптимальные показатели по стоимости, зоне покрытия, энергопотреблению, количеству подключений и другим техническим параметрам. Эта технология широко применяется в восьми типичных отраслях, включая коммунальное хозяйство, потребительский сектор, медицину и здравоохранение, «умные» здания, «умные» города, сельскохозяйственную среду, логистику и складирование, а также производственную промышленность.
Коммунальные услуги: считывание показаний счетчиков (вода/газ/электроэнергия/тепло), интеллектуальные системы обслуживания водопровода (проверка трубопроводной сети, выявление утечек, контроль качества), интеллектуальные огнетушители и пожарные гидранты.
Потребительские товары: носимые устройства, противоугонные системы для велосипедов и автомобилей, «умная» багажная система, система отслеживания VIP-персон (дети, пожилые люди, домашние животные, арендованные автомобили), платежные терминалы и POS-терминалы.
Медицинское обслуживание: отслеживание лекарственных средств, дистанционный медицинский мониторинг, тонометры, глюкометры и мониторинг работы сердца.
«Умные» здания: контроль доступа, интеллектуальные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, системы обнаружения дыма и пожара, аварийные ситуации и техническое обслуживание лифтов.
«Умный город»: «умное» уличное освещение, «умные» парковочные системы, управление городскими мусорными контейнерами, обеспечение общественной безопасности/системы сигнализации, мониторинг строительных площадок и уровня воды в городских водоемах.
Сельскохозяйственная среда: точное высаживание (параметры окружающей среды: вода/температура/освещение/лекарственные препараты/удобрения), животноводство (здоровье/мониторинг), аквакультура, отслеживание безопасности пищевых продуктов, мониторинг городской среды (загрязнение воды/шум/качество воздуха, PM2,5). .
Логистика и складирование: отслеживание активов/контейнеров, управление складами, управление автопарком/отслеживание, логистика холодовой цепи (состояние/отслеживание).
Промышленность: мониторинг производства и состояния оборудования, мониторинг энергетических объектов и нефтегазовых предприятий, мониторинг химических комплексов, крупного арендованного оборудования, профилактическое техническое обслуживание (бытовая техника, станки и т. д.).
NB-IoT — это новая технология «Интернета вещей», которая привлекла к себе большое внимание благодаря низкому энергопотреблению, стабильному соединению, низкой стоимости и отличной оптимизации архитектуры. По мере того как технология NB-IoT будет становиться все более зрелой, она будет находить применение во всё большем числе областей. .
