Zephyrnet Logosu

NB-IoT ve LTE-M: Bir Karşılaştırma

Tarih:

NBIoT LTEM'i
İllüstrasyon: © Herkes İçin IoT

Bize sık sık LTE-M ve NB-IoT kullanılabilirliği soruluyor. Her ikisi de IoT için daha düşük güç tüketimi, derin penetrasyon, daha küçük form faktörleri ve daha düşük maliyetler sunan mükemmel bağlantı seçenekleridir. Ancak piyasada her bir teknolojinin güçlü yanları hakkında çok fazla kafa karışıklığı var.

Hangi teknoloji standardının kullanılacağına karar vermek kolay değildir. Net bir cevap aradığımda, kısa sürede bir kısaltmalar labirentinde kayboldum. Artık iki teknolojinin nasıl karşılaştırıldığına dair net bir fikrim var ve Umarım hücresel bağlantı teknolojisi seçiminizi kavramanıza yardımcı olur!

Nüfuz

İnternete sorarsanız, genellikle NB-IoT'nin LTE-M'den daha derin yerlerdeki cihazları desteklediğini duyarsınız. Ama gerçekten durum bu mu? Son zamanlarda, araştırmacılar ve sektör meslektaşları, bu varsayımın net olmadığını gösterdi.

Maksimum Bağlantı Kaybı (MCL)

3GPP, kapsamı değerlendirmek için MCL'yi kullanır. Teorik olarak, bir sistemin tolere edebileceği ve hala çalışır durumda olabileceği iletilen güç seviyesindeki maksimum kayıp olarak tanımlanabilir (minimum kabul edilebilir bir alınan güç seviyesi ile tanımlanır). Daha yüksek bir MCL, verici ve alıcı arasında daha sağlam bir bağlantı anlamına gelir.

NB-IoT ve LTE-M için MCL

3GPP'nin web sitesi kitaba atıfta bulunur Devasa Dağıtımlardan Kritik 5G Uygulamalarına Hücresel Nesnelerin İnterneti (İkinci Baskı) Nb-IoT ve LTE-M hakkında daha fazla bilgi için bir kaynak olarak.

Kitaba göre, 4G telekom teknolojisindeki MCL'ler şunlardır:

  • LTE-M: 160.7 dB
  • NB-IoT: 164 dB

5G telekom teknolojisinde, hem NB-IoT hem de LTE-M için MCL'ler (km1,000,000 başına 2 cihaz bağlantı yoğunluğunun desteklenmesi gerekliliği ile) 164 dB olmalıdır.

Dolayısıyla, bu MCL'lere göre NB-IoT ve LTE-M, 5G'de aynı penetrasyon derinliğine sahip. 

4G'de LTE-M, NB-IoT'nin 3.3 dB (160.7 dB) gerisinde kalıyor, bu da NB-IoT'nin 4G telekom ağlarında LTE-M'den daha iyi penetrasyon derinliğine sahip olduğu anlamına geliyor.

LTE-M Araştırması: Ne Gösteriyor?

Ancak telekom endüstrisindeki önde gelen şirketler, 3GPP'nin yaptığı varsayımlara dayalı simülasyonlar yürütmüştür. LTE-M kapsamını ve derin kapsama ihtiyacı olan IoT uygulamaları için uygunluğunu araştırdılar. LTE-M, diğer LPWA teknolojilerine çok benzer bir penetrasyon yeteneğine sahiptir.

Sierra Wireless Baş Mühendisi Gus Vos'a göre, "LTE-M, diğer LPWA teknolojilerine kıyasla daha iyi olmasa da çok benzer bir kapsam geliştirmesini destekliyor." Neden? Niye? 3GPP'nin MCL hesaplamalarının altında yatan varsayımların teknolojiler arasında farklılık gösterdiği ve dolayısıyla adil bir karşılaştırma olmadığı ortaya çıktı. 

Penetrasyon Sonucu

Hem NB-IoT hem de LTE-M derin penetrasyon için çok uygundur. Araştırmalar, LTE-M'nin NB-IoT ile aynı penetrasyon derinliğine ulaşabileceğini gösteriyor (ancak ekstra güç tüketimi pahasına mı? Aşağıda bununla ilgili daha fazla bilgi edinebilirsiniz).

Bununla birlikte, sızma yetenekleriyle ilgili testlerde ve simülasyonlarda yer alan parametrelerin cihazdan cihaza, baz istasyonundan baz istasyonuna vb. çok değişebileceğini akılda tutmak önemlidir.

Son bir not olarak, LTE-M ile karşılaştırıldığında NB-IoT'nin burada sahip olduğu bir dezavantaj, NB-IoT'nin mevcut olmamasıdır. toptan. Şu anda cihazınız, NB-IoT kullanırken bir ülkedeki baz istasyonlarının yalnızca bir alt kümesine erişebilecektir. LTE-M'nin hâlihazırda toptan satış anlaşmaları vardır, yani bugün, tek bir cihazdan birden fazla LTE-M ağına bağlanmak mümkündür, böylece yeterince güçlü bir bağlantı bulma şansı artar.

Küresel Dağıtım ve Dolaşım

NB-IoT LTE-M yalnızca 2G içindir, hem 4G (GSM) hem de 4G (LTE) ağlarında kullanılabilir. Bununla birlikte, LTE-M zaten mevcut LTE ağıyla uyumludur, NB-IoT ise DSSS modülasyonu, özel donanım gerektiren. Her ikisinin de 5G'de mevcut olması planlanıyor. Bu faktörler ve diğerleri, dünya çapında kullanılabilirliği etkiler.

Global Kullanılabilirlik

Neyse ki, GSMA'nın kullanışlı bir kaynağı var. Mobil IoT Dağıtım Haritası. İçinde, NB-IoT ve LTE-M teknolojilerinin küresel dağıtımını görebilirsiniz.

Operatörler tipik olarak LTE-M'yi ilk olarak zaten LTE kapsama alanına sahip ülkelerde (örn. ABD) devreye aldı. Mevcut bir LTE kulesini LTE-M'yi destekleyecek şekilde yükseltmek, NB-IoT desteği eklemekten nispeten daha kolaydır.

Ancak, LTE zaten desteklenmiyorsa, yeni NB-IoT altyapısını kurmak daha ucuza gelir.

Dikkate alınması gereken bir diğer faktör de, Huawei gibi şirketlerin NB-IoT fikri mülkiyetine (IP) oldukça yatırım yapmış olması ve piyasaya sunulmasını desteklemesidir.

Dolaşım Anlaşmaları

Dağıtım, bir yere bir cihaz gönderiyorsanız dikkate almanız gereken bir şeydir. Ve bu cihaz sonsuza kadar aynı yerde kalmıyorsa veya dünyanın neresinde konuşlanacağından emin değilseniz, LTE-M ve NB-IoT ile dolaşımın nüanslarını da göz önünde bulundurmanız gerekir.

LTE-M, halihazırda yürürlükte olan hücresel dolaşım anlaşmalarına sahip olma avantajına sahipken, NB-IoT çok geride. Bu nedenle, NB-IoT için dolaşım nispeten sınırlıdır.

Global Dağıtım ve Dolaşım Kararları

Buradaki kararlar, cihazınızın nerede bulunacağına ve dolaşıma ihtiyaç duyup duymayacağına bağlıdır. Cihazınızın dolaşıma ihtiyacı varsa, LTE-M doğal seçiminizdir. 

Cihazınız örneğin Çin'de statik olacaksa, o zaman NB-IoT şu anda mantıklı olan seçimdir.

Bununla birlikte, NB-IoT ve LTE-M hala ilk günlerinde ve örneğin 2G veya 4G yedek seçeneklerine sahip olmak şu anda yardımcı oluyor.

Güç tüketimi

Geleneksel hücresel standartlar ses ve SMS ile çalışacak şekilde tasarlanmıştır ve bu nedenle her zaman gelen aramaları dinler. Ancak çoğu IoT Uygulaması, cihazların dinlemesini gerektirmez; bu, geleneksel standartların (2G, 3G, 4G) NB-IoT ve LTE-M'den daha fazla güç kullandığı anlamına gelir.

Birçok modern IoT uygulamasında uzun pil ömürleri önemlidir. Burada akıllı atık yönetimi, varlık yönetimi ve çevresel sensörler gibi Uygulamaları düşünün.

NB-IoT ve LTE-M, diğer hücresel standartlara kıyasla güç tüketiminde önemli bir gelişmeyi temsil ediyor. Ancak, güç tüketimini ve pil ömrünü etkileyen birçok faktör nedeniyle iki IoT bağlantı çözümünü karşılaştırmak zordur.

Güç Tasarrufu Özellikleri

Her iki teknoloji de destekler PSM (güç tasarrufu modu) ve eDRX (Uzatılmış Kesintili Alım), pil ömrünü uzatan. Aşağıdaki video, bu iki özelliğe ilişkin iyi bir genel bakışa sahiptir (NB eMTC, LTE-M'nin bir alt kümesidir).

Ancak pratikte, önce bu özellikleri cihazınızda kapsamlı bir şekilde test etmeniz çok önemlidir. Teoride harika olsalar da, onları kullanmak kolay olmayabilir. LightBug CEO'su ve Kurucu Chris Guest ile yakın zamanda yaptığımız bir web seminerinde bunu tartıştık. LightBug, bu güç tasarrufu özelliklerinin güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlamada zorluklar yaşadı ve bunun yerine izleme cihazları için kendi "uyku" mantığını yarattı.

İletim Sırasında Güç Kullanımı

Bağlantı kaybı (kapsam koşulları) gibi faktörler, yukarı bağlantı ve aşağı bağlantı hızlarını önemli ölçüde etkileyecektir. İyi koşullarda LTE-M'nin daha yüksek veri hızlarının meyvelerini toplayacağını söyleyebilirsiniz. Ancak kötü koşullarda NB-IoT daha yüksek veri hızlarına sahip olabilir. 

NB-IoT ve LTE-M'deki güç tüketimi, büyük ölçüde belirli Uygulamalarınıza ve kullandığınız cihazlara bağlıdır. Birçok değişken güç tüketimini belirlediğinden (iletim frekansı, iletim boyutu, bağlantı kaybı) iki teknoloji arasında doğrudan bir karşılaştırma yapmak karmaşıktır.

Hareketlilik

Hareket halindeyken, cihazınızın sık sık baz istasyonları (baz istasyonları) arasında geçiş yapması gerekecektir. Aşağıdaki görsel buradan Fabien Sanglard tarafından yapılan bir çalışma ve hareket halindeyken telefonunun baz istasyonları arasında nasıl geçiş yaptığını zarif bir şekilde gösteriyor.

https://fabiensanglard.net/

Gördüğünüz gibi, kısa bir yolculukta baz istasyonları arasında çok fazla geçiş var. Bu aktarma işlemi, cihazınızın bağlantısının bir baz istasyonundan diğerine sorunsuz bir şekilde aktarılmasıyla ilgilidir. 

NB-IoT, bu tür bir sorunsuz aktarım yeteneğine sahip değildir. Bir cihaz baz istasyonu menzilinin dışına çıktıkça, bağlı kalmak için gücü (iletken Tx gücü) artıracaktır. Bağlantısı kesildiğinde, ağa yeniden kaydolması gerekir, bu da bağlantının düşmesine ve güç tüketiminin artmasına neden olur.

Burada çok basit, mobil cihazlar için LTE-M kullanın.

Ayrılma Özgürlüğü

Ayrılma özgürlüğü (diğer adıyla çalışma özgürlüğü), yaygın olarak bulunmadığı için sektörümüzde sıklıkla tartışılmaz. Ancak bu, Onomondo'nun çekirdeğine kadar uzanan bir şeydir (ve ağ çekirdeğimiz nedeniyle mümkündür), bu nedenle burada iki teknoloji için de olasılıklara bakmamak ayıp olur.

Kısacası ayrılma özgürlüğü, bir SIM'i yeni bir operatöre kablosuz olarak aktarabilme (veya SIM'e yeni bir operatör profili yükleyebilme) ile ilgilidir. Ayrılma özgürlüğüne sahip değilseniz ve dağıtılan SIM'lerde istediğiniz operatör için zaten destek almadıysanız, operatörü değiştirmek üzere SIM kartlarını değiştirmek için tüm cihazlarınızı fiziksel olarak ziyaret etmeniz gerekir. SIM'leri değiştirmek için cihazları ziyaret etmek genellikle ya çok pahalıdır ya da neredeyse imkansızdır. 

Çoğu kişi size bunun eUICC ile ilgili bir sorun olmadığını söyleyecektir. Ancak, eUICC platformları sayesinde eUICC için satıcıya kilitlenme konusunda hala bir sorun var, bu da SIM'lerinizle çalışma özgürlüğüne sahip olmadığınız anlamına geliyor.

Onomondo, kablosuz (OTA) güncellemeler yoluyla normal UICC SIM'lerinde operatör değiştirmeyi mümkün kılar. Bunu ağ kurulumumuz ve operatör değiştirmenin hayati bir parçası olan SIM'lerimizin IMSI, Ki ve OPC anahtarları üzerindeki tam kontrolümüz sayesinde yapabiliriz.

Kimlik Değiştirme

Çoğu operatör NB-IoT'de SMS'i desteklemez. Bu, eUICC'nin birçok ağda çalışmayacağı ve Onomondo'nun OTA operatör güncellemelerinin de imkansız olduğu anlamına gelir. GSMA'ya göre NB-IoT dağıtım kılavuzu Haziran 2019'den itibaren "Sadece NB-IoT kullanan bazı operatörler SMS'i destekleyecektir. Bu nedenle, şu anda net bir dağıtım önerisi sağlanamıyor.”

LTE-M, OTA güncellemelerini destekler. Ek olarak, LTE-M'nin daha yüksek bant genişlikleri, SIM profillerinin iletimini (veya bu konuda herhangi bir yazılım güncellemesini) kolaylaştırır. eUICC'yi düşünüyorsanız, LTE-M'ye gitmek en iyisidir. eUICC büyük ihtimalle NB-IoT ile ilgilendiğiniz bölge(ler)de çalışmaz. 

Ek olarak, NB-IoT daha çok bir operatör kilitlenme riski taşır, çünkü operatörler arasında geçiş yapmak genellikle mümkün değildir. 

Güçlü Teknoloji Standartları

Yukarıdaki hususlara dayanarak, LTE-M ve NB-IoT'nin IoT uygulamaları için güçlü teknoloji standartları olduğunu görebilirsiniz.

  • Kapsama/Penetrasyon: LTE-M muhtemelen NB-IoT kadar iyidir.
  • Küresel dağıtım ve dolaşım: Dolaşım, LTE-M ile daha iyidir. Ancak, ilgilendiğiniz bölge(ler)deki müsaitlik durumunu kontrol etmeniz önemlidir.
  • Güç tüketimi: Bu araması zor bir şey. LTE-M'nin iyi ve ortalama kapsama koşullarında daha iyi olduğu ve NB-IoT'nin zayıf kapsama koşullarında daha iyi olduğu görülüyor.
  • Hareketlilik: LTE-M, statik ve mobil cihazlar için uygunken, NB-IoT yalnızca statik cihazlar için uygundur.
  • Ayrılma özgürlüğü: LTE-M ayrılma özgürlüğünü destekler ve eUICC, NB-IoT genellikle desteklemez.

Bence LTE-M, IoT çözümleri için genel olarak daha sağlam bir seçimdir. OTA üretici yazılımı güncellemelerinin LTE-M ile daha kolay olduğunu ve bunun sesli kullanıma hazır olduğunu eklerseniz, bu ikisinin daha esnek çözümüdür ve sağlam, geleceğe hazır bir bağlantı seçeneği sunar.

Plato Ai. Web3 Yeniden Düşünüldü. Güçlendirilmiş Veri Zekası.
Erişmek için buraya tıklayın.

Kaynak: https://www.iotforall.com/nb-iot-vs-lte-ma-comparison

spot_img

En Son İstihbarat

spot_img