Forskellen mellem NB-IoT og LTE-M
Share
Internet of Things (IoT) er en af de vigtigste komponenter i digital og digital transformation sammen med big data og analyse. Modenheden for IoT-applikationer og netværksteknologier har imidlertid forårsaget en eksplosion i antallet af tilsluttede enheder. Antallet af tilsluttede IoT-enheder forventes at nå 50 milliarder i 2022. Den aktuelle IoT-udvikling er meget forskellig fra den almindelige mobile evolution. Mens sidstnævnte kun fokuserer på forbindelse, skal IoT-udviklingen behandles fra ende til ende. De eksisterende cellulære teknologier er imidlertid ikke særlig godt tilpasset enheder og genstande, der er specifikt udviklet til tingenes internet. Mobilbredbåndsnetværk skal udvikle sig for at blive kompatibel med IoT.
Industrier overvejer nu smarte tilgange til at imødekomme lav effekt, lav gennemstrømning, et meget stort antal forbindelser og en meget lav pris for slutenheden eller modemet. Dette fører til et behov for nye, lavt strømforsyning brede netværk (LPWAN) for at imødekomme de ændrede krav fra WSN'er. Dette startede med definitionen af nye LTE-enhedskategorier. Målet var at tilpasse sig specifikke IoT-krav, såsom lav mobilitet, lavt strømforbrug, lang rækkevidde og lave omkostninger. Både LTE-M og NB-IoT spiller en vigtig rolle i forbindelse med forbindelse af en række IoT-enheder. Men spørgsmålet opstår: hvilken er det bedste valg til at imødekomme kravene til et massivt antal IoT-enheder?
LTE-M
LTE-M, forkortelse for LTE Cat M1, er en low-power wide area Network (LPWAN) -teknologi standardiseret af 3GPP i 2016 i udgave 13 for at imødekomme kravene til Internet of Things (IoT). 3GPP (Third Generation Partnership Project) er standardiseringsorganet, der specificerer LTE / LTE-Advanced såvel som 3G ULTRA og 2G GSM-mobilkommunikationssystemer. Den oprindelige version af LTE MTC-standarderne blev realiseret med 3GPP Release 8 baseret på kategori 1. For at forbedre LTE-kapaciteten til det udviklende IoT-marked er det centrale fokus for Release 13 at definere en ny UE-kategoritype med lav kompleksitet, som understøtter reduceret båndbredde, reduceret transmissionseffekt, lang batterilevetid og forlænget dækningsdrift. Dette er Cat-M1, tidligere kendt som Cat-M, som bringer dækningsforbedringer for at opnå yderligere forbedringer af strømforbruget.
NB-IoT
Den nye LTE-M-enhedskategori var imidlertid ikke tilstrækkelig tæt på at understøtte LPWAN IoT-krav. Så i 2015 godkendte 3GPP et forslag om at standardisere en ny smalbåndsradioadgangsteknologi kaldet Narrowband IoT, eller blot NB-IoT. Den nye standard imødekommer specifikt kravene til et massivt antal enheder med lav gennemstrømning, lavt strømforbrug på enheden, forbedret indendørs dækning og optimeret netværksarkitektur. I modsætning til eMTC, der kun kan distribueres i bånd, ved at bruge ressourceblokke inden for et normalt LTE-luftfartsselskab, kan NB-IoT også distribueres i de uudnyttede ressourceblokke inden for et LTE-luftfartsselskabers beskyttelsesbånd eller være uafhængig til implementeringer i dedikeret spektrum. Kravene til NB-IoT er de samme for MTC, men med fokus på low-end massive MTC-scenarier.
Forskel mellem NB-IoT og LTE-M
Grundlæggende
LTE Cat-M1, også kendt som forbedret maskintypekommunikation (og nogle gange bare kaldet Cat-M), eller blot kaldet LTE-M, er en low-power wide area Network (LPWAN) teknologi standardiseret af 3GPP i 2016 i udgave 13 til adressere kravene til Internet of Things (IoT). Det var designet til at målrette IoT og M2M brugssager med lave omkostninger, lav effekt og rækkeviddeudvidelser. Den nye LTE-M-enhedskategori var imidlertid ikke tilstrækkeligt tæt på LPWA-kapaciteter. I 2015 godkendte 3GPP et forslag om at standardisere en ny smalbåndsradiotilgangsteknologi kaldet Narrowband IoT, eller blot NB-IoT. NB-IoT er endnu en LPWAN-protokol styret af 3GPP i udgave 13 og yderligere udvidet i udgave 14 og udgivelse 15.
Arkitektur
LTE-M følger andre sene 3GPP-protokoller, der er IP-baserede. Selvom det ikke er en MIMO-arkitektur, er kapacitet 375 Kbps eller 1 Mbps på uplink såvel som downlink. Flere enheder er tilladt på et Cat-M1-netværk ved hjælp af den traditionelle SC-FDMA-algoritme. Det gør også brug af mere komplekse funktioner såsom frekvenshopping og turbo-kodning. NB-IoT fungerer også i det licenserede spektrum, ligesom LTE-M og er baseret på OFDMA (downlink) og SC-FDMA (uplink) -multiplexering og bruger den samme subcarrier-afstand og symbolvarighed.
Deployment
I modsætning til eMTC, der kun kan distribueres i bånd, ved at bruge ressourceblokke inden for et normalt LTE-luftfartsselskab, kan NB-IoT også distribueres i de uudnyttede ressourceblokke inden for et LTE-luftfartsselskabers beskyttelsesbånd eller være uafhængig til implementeringer i dedikeret spektrum. Kravene til NB-IoT er de samme for MTC, men med fokus på low-end massive MTC-scenarier. En del af en LTE-bærefrekvens tildeles til brug som en NB-IoT-frekvens. Denne allokering udføres typisk af tjenesteudbyder, og IoT-enheder konfigureres i overensstemmelse hermed. Dette giver mulighed for fleksibilitet i LTE-, WCDMA- og GSM-implementeringer. Dette muliggør igen distribution af op til 200.000 enheder i teorien pr. Celle.
NB-IoT vs. LTE-M: Sammenligningstabel
Resumé
I et nøddeskal spiller både LTE-M og NB-IoT en vigtig rolle i forbindelse med forbindelse af en række IoT-enheder. LTE-M reducerede kanalbredden til 1,4 MHz, NB-IoT reducerer den yderligere til 180 KHz af samme grunde, hvilket reducerer omkostninger og strøm væsentligt. Uanset forskellene er NB-IoT baseret på OFDMA (downlink) og SC-FDMA (uplink) -multiplexering og bruger den samme subcarrier-afstand og symbolvarighed. Dette gør det muligt for mobiltelefonudbydere at optimere deres spektrum med et antal implementeringsmuligheder til GSM, WCDMA og LTE spektrum.
