MForum.ru
20.07.2017,
Мы находимся на подходе к 5G, к появлению единой cети, позволяющей подключить к ней практически все, что нас окружает. Технологии eMTC и NB-IoT ускоряют процесс перехода на глобальный стандарт 5G NR (New Radio), который откроет следующее поколение возможностей мобильного широкополосного соединения для смартфонов в 2019 году (прим. ред. ссылка ведет на блог компании Qualcomm на английском языке).
Первый релиз спецификаций 5G NR включает технологии улучшенного мобильного широкополосного доступа (eMBB) и ультра-надежной связи с минимальным временем задержки сигнала (URLLC), которые также можно рассматривать в сценариях использования IoT с высокой производительностью. Однако, он не нацелен на IoT с сетевой архитектурой малой сложности (который также можно назвать массовой межмашинной связью или mMTC).
Какую роль будет играть 5G в процессе развертывания массового IoT? Для ясности, термин «массовый Интернет вещей» относится к десяткам миллиардов устройств, предметов и машин, которые потребуют повсеместного сетевого подключения даже в самых отдаленных местах, например, датчики, находящиеся под землей. Для достижения таких масштабов (3GPP определяет как минимум 1 миллион устройств на 1 кв.км), мобильные сети должны более эффективно поддерживать простейшие устройства, которые не требуют постоянного соединения и, являясь ультра-энергоэффективными, способны работать от одной батареи более 10 лет. Звучит, как вызов? Но не нужно дожидаться реализации 5G для того, чтобы начать развертывание массового IoT уже сегодня!
В спецификациях тринадцатого релиза 3GPP уже представлен набор из двух взаимодополняющих технологий Narrowband LTE IoT: усовершенствованная межмашинная связь (eMTC) и Narrowband IoT. Обе оптимизированы для снижения сложности/мощности, более глубокого охвата и высокой плотности подключенных устройств, при этом органично сосуществуя с другими возможностями LTE, такими как обычный мобильный широкополосный доступ. Данные решения расширяют набор технологий LTE для поддержки еще большего числа сценариев использования IoT с низким энергопотреблением.
Действительно ли нам нужны и eMTC и NB-IoT для развертывания массового IoT? Ответ: да, взаимодополняющие технологии eMTC и NB-IoT разработаны для различных сценариев использования Интернета вещей.
eMTC может обеспечить пропускную способность до 1 Мбит/с, используя всего 1,4 МГц частотного спектра, и поддерживает необходимые функции, такие как VoLTE и полную мобильность для большего количества сценариев использования, в том числе для счетчиков, датчиков отслеживания и носимых устройств. NB-IoT, с другой стороны, приводит к крайнему упрощению сети для работы терпимых к задержкам приложений с низкой пропускной способностью, таких как счетчики и датчики.
На конец июня 2017 года в мире запущено в коммерческую эксплуатацию 6 сетей с поддержкой NB-IoT и 2 сети LTE-M/Cat-M1. Планируется запуск или ведется тестирование еще 55 сетей NB-IoT и 16 сетей LTE-M/Cat-M1. Можно говорить об утроении числа операторов, которые намереваются внедрить эти технологии за прошедшее первое полугодие 2017 года.
NB-IoT обеспечивает скорость передачи данных всего в несколько десятков Кбит/с, используя 200 кГц частотного спектра, и как правило, отличается большей зоной покрытия (включая покрытие в помещениях). Кроме того, NB-IoT может быть развернут в рамках существующего частотного диапазона LTE, на защитной полосе частот двух операторов сетей LTE, или в автономном режиме, который предоставляет простой путь миграции на конверсированный спектр GSM (в сетях 2G/GPRS).
Помимо 13-ого релиза 3GPP, есть обширное портфолио LTE IoT-технологий, которые привнесут много дополнительных улучшений, удовлетворяющих требования развертывания массового Интернета вещей. 14-ый релиз даст новые возможности технологиям eMTC и NB-IoT, например, односотовую многоадресную передачу, что сделает возможным легкое и беспроводное обновление встроенного ПО, а также расширенные возможности устройств по отслеживанию геолокации. Кроме того, в 15-ом релизе 3GPP есть два актуальных рабочих элемента, которые будут способствовать усовершенствованию eMTC и NB-IoT, в том числе новые функции, такие как приемник сигнала для выхода из режима сна и поддержка TDD для NB-IoT.
Сегодня LTE IoT является началом развертывания массового IoT, и технологии eMTC и NB-IoT будут продолжать развиваться еще долгие годы — используя масштаб, долговечность и глобальный охват сетей LTE, а также обеспечивая переход с 2G. В итоге будет разработано решение для массового Интернета вещей на базе стандарта 5G NR. Некоторые будущие усовершенствованные структурные элементы включают неортогональный множественный доступ (NOMA), позволяющий передавать данные с использованием множественного доступа к распределению ресурсов (RSMA), при котором устройство отправляет данные, когда это необходимо, не спрашивая разрешения — и Mesh-сеть, которая расширяется благодаря возможностям взаимодействия между LTE-устройствами (device-to- device).
Еще одна увлекательная особенность - это экспансия в нелицензируемый спектр. Альянс MulteFire адаптирует LTE IoT для работы в нелицензируемом спектре, чтобы расширить пределы мобильного широкополосного доступа и высокопроизводительного IoT с поддержкой MulteFire 1.0. Это, в свою очередь, принесет новые возможности для частных сетей LTE и сделает возможным варианты широкомасштабного энергоэффективного применения (LPWA) с использованием технологии Narrowband LTE IoT.
Сегодня компания Qualcomm поставляет коммерческие многорежимные решения, которые поддерживают устройства eMTC категории Cat-М1, устройства NB-IoT категории Cat-NB1, и устройства E-GPRS. Qualcomm MDM9206 - это решение с конфигурацией Single-SKU, которое делает возможным глобальные развертывания с одной аппаратной, программной и радиочастотной платформой. Буквально несколько недель назад компания Qualcomm анонсировала совместные полевые испытания с Mobike и China Mobile — в рамках которых будут использованы все преимущества многорежимного LTE IoT решения.
Операторы мобильной связи по всему миру также начинают запуск коммерческих сетей LTE IoT с поддержкой устройств категорий Cat-M1 и Cat-NB1. 55 сетей в 37 странах испытывают, демонстрируют или планируют внедрение NB-IoT/Cat-NB1 (18 из них намереваются запустить поддержку еще до конца 2017 года). В целом, LTE IoT без сомнений ждет светлое будущее.
+ +
©
Публикации по теме:
06.01. [Новости компаний] IoT: Sony внедряет eRedCap в микросхемы Altair для IoT / MForum.ru
05.09. [Новости компаний] IoT. IoV: МТС и Ecar Telematics подключили более 50 тысяч китайских автомобилей в России / MForum.ru
21.04. [Новости компаний] Развитие сетей: МТС в республике Алтай - сеть 4G развернута в поселке Филиал / MForum.ru
15.08. [Новости компаний] Частные сети: МТС построит сеть pLTE в порту Тамани / MForum.ru
11.07. [Новости компаний] Итоги квартала: МТС отчиталась за 1q2024 - на позитиве / MForum.ru
06.02. [Новинки] Слухи: Oppo готовит два разных Find X9s, один для Китая, второй мирового рынка / MForum.ru
06.02. [Новинки] Слухи: опубликованы официальные рендеры Pixel 10a в новом цвете Lavender / MForum.ru
06.02. [Новинки] Слухи: Oppo готовит K14 Turbo и K14 Turbo Pro с активным охлаждением и чипом Dimensity 9500s / MForum.ru
05.02. [Новинки] Анонсы: iQOO 15 Ultra — первый смартфон бренда с активным охлаждением и статусом «Ultra» / MForum.ru
05.02. [Новинки] Слухи: На рендерах показан дизайн Galaxy Buds 4 и Buds 4 Pro с прозрачной крышкой кейса / MForum.ru
05.02. [Новинки] Слухи: Vivo X300 Ultra получит две камеры на 200 Мп и батарею 7000 мАч / MForum.ru
04.02. [Новинки] Слухи: Зачем планшетам и часам свой отдельный анонс? / MForum.ru
04.02. [Новинки] Анонсы: TCL K70 - стратегия выживания в нише «неубиваемых» бюджетников / MForum.ru
03.02. [Новинки] Слухи: POCO делает ставку на сверхъёмкие батареи / MForum.ru
03.02. [Новинки] Слухи: Redmi K Pad 2 получит флагманский чип и батарею 9000 мАч / MForum.ru
03.02. [Новинки] Слухи: Samsung Galaxy F70e с акцентом на дизайн и автономность дебютирует 9 февраля / MForum.ru
02.02. [Новинки] Слухи: OnePlus 16 и Reno 16: как два бренда одной группы готовят радикально разные революции / MForum.ru
02.02. [Новинки] Анонсы: Представлены Redmi Buds 8 Pro с коаксиальными драйверами и шумодавом 55 дБ за $57 / MForum.ru
02.02. [Новинки] Анонсы: Redmi Turbo 5 Max «бюджетный флагман» с батареей на 9000 мАч и ценой от $359 / MForum.ru
30.01. [Новинки] Анонсы: Motorola представила Moto G17 и G17 Power / MForum.ru
30.01. [Новинки] Слухи: Рендеры Samsung Galaxy A57 и A37 показали минимум внешних изменений / MForum.ru
29.01. [Новинки] Анонсы: Vivo Y31d – 4G-смартфон с батареей-рекордсменом и защитой IP69+ / MForum.ru
29.01. [Новинки] Анонсы: Motorola G77 и G67 обновляют канон доступных «рабочих лошадок» / MForum.ru
28.01. [Новинки] ПО: Apple ставит рекорд поддержки – 13-летний iPhone 5s получил критическое обновление в 2026 году / MForum.ru
28.01. [Новинки] Слухи: iQOO готовит 15R с чипом 3 нм и рекордом Antutu / MForum.ru