با توجه به اینکه تعداد تجهیزات اینترنت اشیا (IoT) تا سال 2025 به 75 میلیارد دستگاه می‌رسد، برای پشتیبانی از آنها به شبکه‌های بی‌سیم با پوشش گسترده نیاز داریم. بهترین پوشش دهی شبکه چیست؟ در این مطلب به توضیح یکی از شبکه‌های دوربرد و کم‌مصرف اینترنت اشیا (Narrowband IoT) یا (NB-IoT) و اهمیت آن خواهیم پرداخت.
Narrowband IoT چیست؟
Narrowband IoT (همچنین به عنوان NB-IoT یا LTE-M2 شناخته می‌شود) یک فناوری LPWAN است که در ساختار LTE فعالیت نمی‌کند. در عوض به یکی از سه روش زیر کار می‌کند:
- به طور مستقل
- در باندهای 200 کیلوهرتز استفاده نشده‌ای که قبلاً برای GSM استفاده شده‌اند (سیستم جهانی ارتباطات موبایل)
- در ایستگاه‌های پایه LTE تخصیص بلوک منابع به عملیات NB-IoT.
غول‌های ارتباطی از قبیل هوآوی، اریکسون، کوالکام و وودافون این استاندارد را با 3GPP ادغام کرده‌اند. هوآوی، اریکسون و کوالکام به بهره‌برداری از NB-IoT علاقه‌مند هستند زیرا برای این کشور فواید زیادی دارد.
مزایای تجارتی این فناوری
1. بهره‌وری انرژی
کارآمد بودن تجهیزات اینترنت اشیا (IoT) بسیار مهم است. چه کسی می‌خواهد باتری‌های 20 میلیارد دستگاه را هر شش ماه تغییر دهد؟ درحالی‌که تقریباً تمام فناوری‌های IoT برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی، توسعه یافته‌اند اما وقتی مودم در حال کار است و پردازش سیگنال را انجام می‌دهد باید از جایی انرژی به دست می‌آورد.
2. پس‌انداز هزینه
فناوری‌هایی با شکل موج ساده‌تر نظیر NB-IoT انرژی کمتری مصرف می‌کنند. NB-IoT با سرعت 200 کیلوهرتز از آنالوگ به دیجیتال (A / D) و دیجیتال به آنالوگ (D / A) تبدیل می‌شود. همچنین تراشه‌های NB-IoT در ساخت ساده‌تر هستند و در نتیجه ارزان‌تر می‌شوند.
3. قابلیت اطمینان
به کار بردن NB-IoT در طیف مجاز، به معنی بهبود قابلیت اطمینان برای کاربران و همچنین تخصیص منابع تضمین شده مورد نیاز برای کیفیت خدمات مدیریت شده (QoS) است.
4- استقرار گسترده
در مقایسه با LTE-M1، NB-IoT دارای میزان Bitrate کمتر و بودجه پیوند بهتری است. علاوه بر این، NB-IoT برای اتصال نیازی به gateway ندارد.
امانوئل کوهلو آلوز در مقاله‌ای به این نکته اشاره کرد که ایجاد تجهیزات دیگر برای مدیریت و راه‌اندازی فرایند، می‌توان حسگرها را مستقیماً به ایستگاه پایه وصل کرد. این کار باعث کاهش انعطاف‌پذیری و کاهش هزینه‌ها می‌شود.
5- رویکرد جهانی
درحالی‌که در ایالات‌متحده آمریکا میلیاردها میلیارد دلار در شبکه‌های LTE سرمایه‌گذاری کرده‌اند، بسیاری از مناطق در سراسر جهان پوشش LTE کمی دارند. NB-IoT می‌تواند به نوآوران IoT کمک کند تا فرصت‌های مقرون به صرفه در سطح جهان ایجاد کنند.
کاربردهای NB-IoT می‌تواند شامل موارد زیر شود:
- اندازه‌گیری هوشمند (برق، گاز و آب)
- خدمات مدیریت تسهیلات
- سیستم هشدار و آتش‌نشانی برای منازل و اماکن تجاری
- وسایل شخصی متصل
- ردیابی اشخاص، حیوانات یا اشیا
- زیرساخت‌های شهر هوشمند نظیر لامپ‌های خیابان
- وسایل صنعتی متصل مانند دستگاه‌های جوشکاری یا کمپرسور هوا.
موانع بالقوه
با گسترش فناوری NB-IoT، می‌توان هزینه‌های اولیه برای توسعه نرم‌افزار اجرایی را افزایش داد. علاوه بر این، آنتن‌های مودم ممکن است پیچیده‌تر شوند، در نتیجه این احتمال وجود دارد که ISP ها بتوانند هزینه صدور مجوز را افزایش دهند.
با وجود طیف GSM 200 کیلوهرتز که بسیار مورد استفاده است، بسیاری به دنبال این هستند که این شبکه را به بهترین شبکه کم مصرف و گسترده تبدیل کند. پس جای تعجبی ندارد که گارتنر NB-IoT را به عنوان بخش اصلی در چشم‌انداز LPWAN می‌بیند.
