مزايا الشبكات ذات النطاق الضيق IoT NB-IOT

مزايا الشبكات ذات النطاق الضيق IoT NB-IOT

تُستخدم تكنولوجيا إنترنت الأشياء ذات النطاق الضيق على نطاق واسع في الزراعة والصناعة والحكومة والحياة. إذًا ما هو المخطط المعماري لتقنية إنترنت الأشياء الضيقة النطاق (NB-IoT)؟

1. مخطط معمارية التكنولوجيا NB-IoT

تتكون بنية IoT النموذجية ذات النطاق الضيق من ثلاث طبقات، وهي طبقة الإدراك وطبقة الشبكة وطبقة التطبيق.

طبقة الاستشعار: تتكون من أجهزة استشعار مختلفة، بما في ذلك أجهزة استشعار درجة الحرارة والرطوبة، وعلامات الكود ثنائية الأبعاد، وعلامات وقارئات RFID، والكاميرات، والأشعة تحت الحمراء، وNBTERM0 ومحطات الاستشعار الأخرى.

طبقة الإدراك هي مصدر إنترنت الأشياء لتحديد الأشياء وجمع المعلومات. إذا قارنت NB-IoT بالبشر، فإن طبقة الإدراك هي أعضاء الحس مثل العينين والأنف والأذنين والجلد.

طبقة الشبكة: وتتكون من شبكات مختلفة، بما في ذلك الإنترنت، وشبكات الراديو والتلفزيون، وأنظمة إدارة الشبكات، ومنصات الحوسبة السحابية. إنه مركز إنترنت الأشياء بالكامل وهو مسؤول عن نقل ومعالجة المعلومات التي تحصل عليها طبقة الإدراك.

إن طبقة الشبكة الخاصة بإنترنت الأشياء ضيق النطاق تعادل الجهاز العصبي البشري وتنقل إشارات مختلفة.

طبقة التطبيق: هي الواجهة بين إنترنت الأشياء والمستخدمين. فهو يجمع بين احتياجات الصناعة لتحقيق التطبيق الذكي لإنترنت الأشياء.

طبقة تطبيقات إنترنت الأشياء تعادل الدماغ البشري، وهي مسؤولة عن تحليل ومعالجة البيانات المختلفة.

2. ما هي مميزات NB-IoT

استهلاك منخفض للطاقة: يمكن أن نرى من الشكل أعلاه أن وحدة NB-IoT يمكن أن تعمل في 3 حالات لتوفير استهلاك الطاقة.

الحد الأقصى للاستهلاك الحالي هو 5uA في وضع PSM، وحوالي 6mA في وضع IDLE.

وفقًا لبيانات المحاكاة TR45.820، ترسل بطارية بقدرة 5 وات في الساعة 200 بايت من البيانات يوميًا، ومن المتوقع أن تستمر لمدة 12.8 عامًا.

ولذلك، يمكن استخدامه لتطوير المعدات الموضوعة في المناطق النائية من الجبال العالية والبرية.

رابط قوي: في حالة نفس المحطة الأساسية، يمكن لـ NB-IoT أن يوفر ما بين 50 إلى 100 ضعف عدد مرات الوصول مقارنة بالتقنيات اللاسلكية الموجودة.

وهذا يعني أنه يمكننا وضع المزيد من الأجهزة في مساحة صغيرة دون التدخل مع بعضها البعض.

تغطية واسعة: سيتم توفير تغطية داخلية محسنة. وفي نفس نطاق التردد، يتمتع NB-IoT بكسب قدره 20 ديسيبل على الشبكة الحالية، وهو ما يعادل زيادة قدرها 100 مرة في سعة منطقة التغطية.

بالنسبة للمرائب تحت الأرض وأغطية غرف التفتيش حيث يلزم تركيب أجهزة الحصول على البيانات، فإن NB-IoT أكثر ملاءمة للمناسبات التي يتم فيها استخدام الوحدات اللاسلكية 3G/ 4G أو الأجهزة اللاسلكية 433 ميجاهرتز.

تكلفة منخفضة: تكلفة الوحدة وإمدادات الطاقة وتكلفة تشغيل الاتصالات أرخص من الأجهزة اللاسلكية الأخرى.

مع تطوير NB-IoT، لن يتجاوز السعر المتوقع لوحدة اتصال واحدة 5 دولارات أمريكية، أو حتى 2 دولار أمريكي.

ثلاثة، سيناريوهات تطبيق التكنولوجيا NB-IoT

يتم استخدامه على نطاق واسع في المراقبة في الوقت الحقيقي والإنذار المبكر للبيانات البيئية في حقول النفط وآبار النفط وحقول الغاز وخطوط أنابيب البخار وأنابيب التدفئة وبيوت المضخات والتخزين البارد والتخزين والدفيئات الزراعية وتربية الحيوانات.

يستخدم على نطاق واسع في أنظمة المراقبة اللاسلكية والإنذار المبكر مثل غرفة الكمبيوتر، طاقة محطة الآلة، نظام المراقبة البيئية، نظام مراقبة توزيع الطاقة ذات الجهد المنخفض، نظام مراقبة بيانات الطاقة الكهربائية، آلات ومعدات المصانع، نظام مراقبة حالة تشغيل خط الإنتاج، نظام جمع معلومات الإنتاج، إلخ.

ملخص: ما ورد أعلاه هو مزايا الشبكة لمخطط بنية NB-IOT لتقنية إنترنت الأشياء ضيقة النطاق.