NB-IoT

Förkortningen NB-IoT står för Narrowband-IoT. NB-IoT är en standardradioteknologi som kommunicerar på det licensierade frekvensbandet och är utformad för att ge en optimal kombination av räckvidd och energieffektivitet.

Internet of Things (IoT), som ansluter olika typer av enheter med övergripande system, kräver kraftfulla och pålitliga kommunikationsteknologier. NB-IoT utvecklades för att möta efterfrågan om att ha ett nätverk som alltid är tillgängligt. Idag används NB-IoT till applikationer som smart stadsinfrastruktur och jordbruk samt tillgångsspårning.

NB-IoT_new_illustration.jpg

Standard och kompatibilitet

NB-IoT avser en kategori av standarder som utvecklats av 3GPP, en paraplyorganisation som arbetar med standardisering för mobila telekommunikationsnät. NB-IoT standardiserades först i 3GPP Release 13 som “LTE-kategori NB1” och uppdaterades senare med NB2 i Release 14. Standarden täcker i princip hur en NB-IoT-enhet ska fungera och kommunicera i ett telekommunikationsnät. Den förklarar också de olika mekanismerna som finns tillgängliga för att spara energi. Energisparfunktionerna är inte obligatoriska, så enhetens faktiska batteriprestanda beror på vilka funktioner nätverksleverantören för närvarande stödjer. Riktlinjer tas fram för att göra det så homogent som möjligt mellan olika telekommunikationsleverantörer.

NB-IoT_architecture.png

Teknisk prestanda

LoRaWAN och NB-IoT konkurrerar ofta om titeln ”bästa trådlösa IoT-tekniken”, men det handlar inte om en ensam vinnare. Båda teknologierna har flera värdefulla funktioner, men som passar olika bra för olika applikationer. NB-IoT hanteras av teleoperatörer, vilket resulterar i att användaren får en definierad servicenivå, men är begränsad av operatörens geografiska räckvidd. Det finns tjänsteoperatörer för LoRaWAN, men det är vanligt att användaren väljer att själv administrera ett privat nätverk.

Som för alla radioteknologier beror prestandan för NB-IoT av tjänsteleverantörens övergripande kvalitet och kapacitet samt teknologins förmåga att penetrera fysiska föremål. I jämförelse med andra radiolösningar erbjuder NB-IoT hög penetration, vilket innebär att den är lämplig för inomhusplacering.

NB-IoT levererar jämförelsevis hög bandbredd och kapabel downlink-kommunikation. Det innebär att det är möjligt att utföra mer datakrävande applikationer som trådlösa uppdateringar och flexibla scheman för att hämta data. Dessa förmågor, i kombination med att vara anpassad till komplexa telekommunikationsnät, resulterar i att NB-IoT-enheter är strömkrävande. Det är även svårt att förutsäga dess strömförbrukning. Trots det är en begränsad batteritid i långt över tio över möjlig att uppnå med rimligt stora batterier.

Lämpliga applikationer

NB-IoT är den perfekta kommunikationslösningen för mer krävande infrastrukturapplikationer. Tekniken är lämpad för strömdrift med 230V eller ett klassiskt batteri, vilket innebär att den kan användas till flera olika applikationer. NB-IoT har låga anskaffning-, drift- och servicekostnader på grund av den enkla chipset-designen. De mätarkommunikationsmoduler som kommunicerar via NB-IoT är utrustade med energispararfunktioner, exempelvis viloläge. Detta resulterar i maximal energieffektivitet.

Förutom att vara kostnads- och enerigeffektiv har NB-IoT en särskilt hög effekttäthet på grund av narrowband-modeleringsmetoderna. Det är fem decibel högre jämfört med LTE-M och 20 decibel högre än GSM. På så sätt kan optimal nätverkstäckning i form av djup byggnadspenetration uppnås. Detta är särskilt fördelaktigt i avlägsna områden, men även i byggnader vars mätpunkter inte är utrustade med 2G (GPRS) eller 4G (LTE).

Det är enkelt att installera NB-IoT eftersom det fungerar enligt plug-and-play-principen. Enheter ansluter automatiskt till NB-IoT-nätverket utan krav på att installera lokala nätverk eller ytterligare gateways.

Vid beslut av en passande telekommunikation, är det viktigt att noga utvärdera nätleverantören i syfte att säkerställa att servicenivån är tillräcklig, särskilt på landsbyggden.

Gör verklighet av säker dataöverföring med NB-IoT

NB-IoT erbjuder inte enbart hög dataöverföringshastighet och lång räckvidd, utan även en hög nivå av datasäkerhet. NB-IoT använder kryptering och autensiering för att säkerställa att datan som skickas behåller sin integritet. Krypterad data kan endast dekrypteras av behöriga mottagare och autensiering av dataöverföring innebär att datan skickas från en betrodd källa och inte har manipulerats av en obehörig person. Dessa höga säkerhetsstandarder resulterar i att NB-IoT är en idealisk teknologi för applikationer där säkerhet och integritet är av stor vikt. Applikationer som kräver denna typ av säkerhet kan exempelvis vara hälso- och sjukvårdsindustrin eller säkerhetskritiska infrastrukturer.

Som en standardiserad teknologi följer NB-IoT de säkerhetsstandarder som tillhandahålls av 3GPP, vilket innebär att säkerhetsfunktionerna ständigt utvärderas och förbättras. NB-IoT-enheter kan uppdateras på distans med Firmware Over the Air (FOTA) för att alltid vara kompatibla med den senaste tekniken.

Elvacos mätarkommunikationsmoduler

Elvaco har ett brett utbud av produkter som använder NB-IoT-teknik. I vårt sortiment ingår delvis mätarkommunikationsmoduler (MCM), vilka används för att leverera data från mätare till ett mottagande system. Varje MCM är utformade för en specifik mätare. Vårt sortiment av NB-IoT-kompatibla produkter innehåller även magnetiska och väggmonterade antenner vilka överför signaler från en intern MCM till mätaren.

NB-IoT erbjuder hög penteration, vilket innebär att en mätare med integrerad MCM:en kan installeras nästan var som helst. Mätare är vanligtvis inte önskvärd inredning, vilket gör detta till en fördelaktig egenskap. Friheten att kunna installera mätaren på valfri plats, i kombination med att NB-IoT-enheter avänder befintliga nätverk resulterar i att mätare med integrerade NB-IoT MCM:er är enkla att installera.

NB-IoT MCM:er uppdateras enkelt genom välfungerande downlink-kommunikation. LoRaWAN-moduler kräver att mjukvaruuppdateringar görs på plats medan NB-IoT-moduler kan uppdateras på distans.

Kombinationen av att vara enkel att installera och uppdatera tillsammans med den höga säkerhetsnivån gör NB-IoT till en attraktiv kommunikationsteknologi för flera olika tillämpningar.

Var denna artikel till hjälp?

0 av 0 tyckte detta var till hjälp
Har du fler frågor? Skicka en förfrågan

Kommentarer (0 kommentarer)

Artikeln är stängd för kommentarer.