NB-IoT ve LTE-M Arasındaki Fark

Nesnelerin İnterneti (IoT), büyük veri ve analitikle birlikte dijital ve dijital dönüşümün temel bileşenlerinden biridir. Bununla birlikte, IoT uygulamalarının ve ağ teknolojilerinin olgunluğu, bağlı cihazların sayısında bir patlamaya neden oldu. Bağlı IoT cihazlarının sayısının 2022'ye kadar 50 milyara ulaşması bekleniyor. Mevcut IoT evrimi, normal mobil evrimden çok farklı. İkincisi sadece bağlantıya odaklanırken, IoT evrimi uçtan uca ele alınmalıdır. Bununla birlikte, mevcut hücresel teknolojiler, Nesnelerin İnterneti için özel olarak geliştirilmiş cihazlara ve nesnelere özellikle iyi adapte değildir. Mobil geniş bant ağları IoT ile uyumlu hale gelmek için gelişmelidir.

Endüstriler artık düşük güç, düşük verim, çok sayıda bağlantı ve son birim veya modem için çok düşük maliyet sağlamak için akıllı yaklaşımlar düşünüyor. Bu, WSN'lerin değişen gereksinimlerini karşılamak için yeni, düşük güçlü geniş alan ağlarına (LPWAN) ihtiyaç duyulmasına yol açar. Bu, yeni LTE cihaz kategorilerinin tanımlanmasıyla başladı. Amaç, düşük hareketlilik, düşük güç tüketimi, uzun menzil ve düşük maliyet gibi belirli IoT gereksinimlerine uyum sağlamaktı. Hem LTE-M hem de NB-IoT, bir dizi IoT cihazının bağlanmasında önemli bir rol oynamaktadır. Ancak soru ortaya çıkıyor: çok sayıda IoT cihazının gereksinimlerini karşılamak için en iyi seçim hangisi?

LTE-E

LTE Cat M1'in kısaltması LTE-M, 2016'da Sürüm 13'te Nesnelerin İnterneti (IoT) gereksinimlerini karşılamak için 3GPP tarafından standartlaştırılan düşük güçlü bir geniş alan ağı (LPWAN) teknolojisidir. 3GPP (Üçüncü Nesil Ortaklık Projesi), LTE / LTE-Advanced'in yanı sıra 3G ULTRA ve 2G GSM mobil iletişim sistemlerini belirleyen standardizasyon kuruluşudur. LTE MTC standartlarının ilk sürümü, Kategori 1'e dayalı 3GPP Sürüm 8 ile gerçekleştirildi. Gelişen IoT piyasası için LTE yeteneğini artırmak amacıyla, Sürüm 13'ün ana odağı, düşük karmaşıklıkta yeni bir UE kategori türü tanımlamaktır. düşük bant genişliği, düşük iletim gücü, uzun pil ömrü ve uzun kapsama alanı desteği sunar. Bu daha önce Cat-M olarak bilinen Cat-M1, daha fazla güç tüketimi iyileştirmesi elde etmek için kapsama alanı geliştirmeleri getiriyor.

NB-Iot

Bununla birlikte, yeni LTE-M cihaz kategorisi LPWAN IoT gereksinimlerini destekleyecek kadar yakın değildi. Bu nedenle, 2015 yılında 3GPP, Narrowband IoT veya sadece NB-IoT adlı yeni bir dar bant radyo erişim teknolojisini standartlaştırma önerisini onayladı. Yeni standart özellikle çok sayıda düşük verimli cihazın, düşük cihaz güç tüketiminin, gelişmiş iç mekan kapsama alanının ve optimize edilmiş ağ mimarisinin gereksinimlerini karşılamaktadır. Yalnızca bant içinde dağıtılabilen, normal bir LTE taşıyıcısı içindeki kaynak bloklarını kullanan eMTC'den farklı olarak NB-IoT, bir LTE taşıyıcılarının koruma bandı içindeki kullanılmayan kaynak bloklarına veya özel spektrumdaki dağıtımlar için bağımsız olarak da dağıtılabilir. NB-IoT gereklilikleri MTC için aynıdır, ancak düşük-uç masif MTC senaryolarına odaklanarak.

NB-IoT ve LTE-M arasındaki fark

temeller

Gelişmiş Makine Tipi İletişimi olarak da bilinen (ve bazen de Cat-M olarak da adlandırılan) ya da sadece LTE-M olarak adlandırılan LTE Cat-M1, 2016'da Sürüm 13'te 3GPP tarafından standartlaştırılan düşük güçlü bir geniş alan ağı (LPWAN) teknolojisidir. Nesnelerin İnterneti (IoT) gereksinimlerini karşılar. Düşük maliyet, düşük güç ve menzil geliştirmeleri ile IoT ve M2M kullanım durumlarını hedeflemek için tasarlanmıştır. Ancak, yeni LTE-M cihaz kategorisi LPWA özelliklerine yeterince yakın değildi. 3GPP, 2015 yılında Narrowband IoT veya sadece NB-IoT adlı yeni bir dar bant radyo erişim teknolojisini standartlaştırma önerisini onayladı. NB-IoT, Sürüm 13'te 3GPP tarafından yönetilen ve Sürüm 14 ve Sürüm 15'te daha da genişletilen bir başka LPWAN protokolüdür.

Mimari

LTE-M, IP tabanlı diğer geç 3GPP protokollerini izler. Bir MIMO mimarisi olmasa da, verim yukarı bağlantıda ve aşağı bağlantıda 375 Kbps veya 1 Mbps kapasiteye sahiptir. Geleneksel SC-FDMA algoritması kullanılarak bir Cat-M1 ağında birden fazla cihaza izin verilir. Ayrıca frekans atlaması ve turbo kodlama gibi daha karmaşık özelliklerden de yararlanır. NB-IoT, LTE-M gibi lisanslı spektrumda da çalışır ve OFDMA (aşağı bağlantı) ve SC-FDMA (yukarı bağlantı) çoğullamasına dayanır ve aynı alt taşıyıcı aralığı ve simge süresini kullanır.

yayılma

Yalnızca bant içinde dağıtılabilen, normal bir LTE taşıyıcısı içindeki kaynak bloklarını kullanan eMTC'den farklı olarak NB-IoT, bir LTE taşıyıcılarının koruma bandı içindeki kullanılmayan kaynak bloklarına veya özel spektrumdaki dağıtımlar için bağımsız olarak da dağıtılabilir. NB-IoT gereklilikleri MTC için aynıdır, ancak düşük-uç masif MTC senaryolarına odaklanmıştır. LTE taşıyıcı frekansının bir kısmı NB-IoT frekansı olarak kullanılmak üzere ayrılmıştır. Bu tahsis genellikle servis sağlayıcı tarafından yapılır ve IoT cihazları buna göre yapılandırılır. Bu, LTE, WCDMA ve GSM dağıtımlarında esneklik sağlar. Bu da teorik olarak hücre başına 200.000 cihaza kadar konuşlandırmaya izin verir.

NB-IoT ve LTE-M: Karşılaştırma Tablosu

özet

Özetle, hem LTE-M hem de NB-IoT, bir dizi IoT cihazının bağlanmasında önemli bir rol oynamaktadır. LTE-M kanal genişliğini 1,4 MHz'ye düşürdü, NB-IoT aynı nedenlerle 180 KHz'e düşürdü, bu da maliyeti ve gücü önemli ölçüde azalttı. Farklılıklara bakılmaksızın, NB-IoT OFDMA (uydu-yer bağı) ve SC-FDMA (uydu-yer bağı) çoğullamasını temel alır ve aynı alt taşıyıcı aralığını ve sembol süresini kullanır. Bu, mobil servis sağlayıcıların spektrumlarını GSM, WCDMA ve LTE spektrumu için bir dizi dağıtım seçeneğiyle optimize etmelerini sağlar.