สถาปัตยกรรมเครือข่าย NB-IoT และการแนะนำแอปพลิเคชัน

สถาปัตยกรรมเครือข่าย NB-IoT และการแนะนำแอปพลิเคชัน

ชื่อเต็มของ NB-IoT คือ Narrow Band-Internet of Things เป็นเทคโนโลยี Internet of Things แบบแนร์โรว์แบนด์ที่ใช้เครือข่ายเซลลูลาร์ โดยมุ่งเน้นไปที่เครือข่ายบริเวณกว้างที่ใช้พลังงานต่ำ และรองรับการเชื่อมต่อข้อมูลเซลลูลาร์ของอุปกรณ์ Internet of Things ในเครือข่ายบริเวณกว้าง สามารถนำไปใช้กับเครือข่าย LTE ได้โดยตรง ซึ่งสามารถลดต้นทุนการติดตั้งและอัปเกรดได้อย่างราบรื่น เป็นเทคโนโลยี IoT ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลกลักษณะสามารถสรุปได้เป็น: ครอบคลุมกว้าง ใช้พลังงานต่ำ ต้นทุนต่ำ และการเชื่อมต่อขนาดใหญ่

　　 สถาปัตยกรรมระบบ end-to-end NB-IoT 

　　 เทอร์มินัล: UE (อุปกรณ์ผู้ใช้) เชื่อมต่อกับสถานีฐาน (eNodeB (โหนด B ที่พัฒนาแล้ว, สถานีฐาน E-UTRAN)) ผ่านทางอินเทอร์เฟซทางอากาศ

　　ด้านเครือข่ายไร้สาย: มีวิธีการสร้างเครือข่ายสองวิธี วิธีแรกคือเครือข่ายการเข้าถึงวิทยุแบบรวม (Singel RAN) ซึ่งประกอบด้วยเครือข่ายไร้สาย 2G/3G/ 4G และ NB-IoT และอีกวิธีคือ NB-IoT ที่สร้างขึ้นใหม่โดยมีหน้าที่หลักในการประมวลผลการเข้าถึงอินเทอร์เฟซทางอากาศ การจัดการเซลล์ และฟังก์ชันอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง และเชื่อมต่อกับเครือข่ายหลัก IoT ผ่านอินเทอร์เฟซ S1-lite และส่งต่อข้อมูลเลเยอร์ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ไปยังองค์ประกอบเครือข่ายระดับสูงกว่าเพื่อการประมวลผล

　　 เครือข่ายหลัก: EPC (Evolved Packet Core) ซึ่งทำหน้าที่โต้ตอบกับเทอร์มินัล'เลเยอร์ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ และส่งต่อข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับธุรกิจ IoT ไปยังแพลตฟอร์ม IoT เพื่อการประมวลผล

　　แพลตฟอร์ม: ปัจจุบันมีพื้นฐานอยู่บนแพลตฟอร์มโทรคมนาคมเป็นหลัก

　　 แอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์: ยกตัวอย่างแพลตฟอร์มโทรคมนาคม แอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์สื่อสารกับแพลตฟอร์มผ่านโปรโตคอล http/https และควบคุมอุปกรณ์โดยการเรียกแพลตฟอร์ม'API แบบเปิด และแพลตฟอร์มจะส่งข้อมูลที่รายงานโดยอุปกรณ์ไปยังแอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์ แพลตฟอร์มนี้รองรับการวิเคราะห์โปรโตคอลของข้อมูลอุปกรณ์และแปลงเป็นข้อมูลรูปแบบ json มาตรฐาน

　　สถาปัตยกรรม Internet of Things แบบแนร์โรว์แบนด์ทั่วไปมีสามชั้น ได้แก่ ชั้นการรับรู้ เลเยอร์เครือข่าย และเลเยอร์แอปพลิเคชัน

　　ชั้นการรับรู้เทคโนโลยี Internet of Things ย่านความถี่แคบ (NB-IoT) ประกอบด้วยเซ็นเซอร์ต่างๆ รวมถึงเซ็นเซอร์อุณหภูมิและความชื้น แท็กโค้ด QR แท็ก RFID และเครื่องอ่าน กล้อง อินฟราเรด GPS และเทอร์มินัลการรับรู้อื่นๆ ชั้นการรับรู้เป็นแหล่งที่มาของ Internet of Things เพื่อระบุวัตถุและรวบรวมข้อมูลหากคุณเปรียบเทียบ NB-IoT กับมนุษย์ ชั้นการรับรู้คืออวัยวะรับสัมผัส เช่น ตา จมูก หู และผิวหนัง

　　เลเยอร์เครือข่ายเทคโนโลยี Internet of Things แถบความถี่แคบ (NB-IoT) ประกอบด้วยเครือข่ายต่างๆ รวมถึงอินเทอร์เน็ต เครือข่ายกระจายเสียง ระบบการจัดการเครือข่าย และแพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์คลาวด์ เป็นศูนย์กลางของ Internet of Things ทั้งหมด และมีหน้าที่รับผิดชอบในการส่งและประมวลผลข้อมูลที่ได้รับจากชั้นการรับรู้เลเยอร์เครือข่ายของ Narrowband Internet of Things เทียบเท่ากับระบบประสาทของมนุษย์และส่งสัญญาณต่างๆ

　　 การปรับใช้ NTERM0

　　 เลเยอร์แอปพลิเคชันเทคโนโลยี Narrowband Internet of Things (NB-IoT) คืออินเทอร์เฟซระหว่าง Internet of Things และผู้ใช้ ผสมผสานกับความต้องการของอุตสาหกรรมเพื่อตระหนักถึงการใช้งานอัจฉริยะของ Internet of Things ชั้นแอปพลิเคชันของ Internet of Things เทียบเท่ากับสมองของมนุษย์ ซึ่งมีหน้าที่ในการวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูลต่างๆ

　　 วิธีปรับใช้ Internet of Things

　　1) การทำงานแบบสแตนด์อโลน

　　 เหมาะสำหรับย่านความถี่ GSM แบนด์วิดท์ของช่อง GSM คือ 200KHz ซึ่งเพิ่งเปิดพื้นที่สำหรับแบนด์วิดท์ NB-IoT 180KHz และมีช่วงเวลาป้องกัน 10KHz ทั้งสองด้าน

　　2) การทำงานของแถบป้องกัน

　　 ใช้บล็อกทรัพยากรแบนด์วิธ 180KHz ที่ไม่ได้ใช้ในย่านความถี่ป้องกันขอบ LTE

　　3) การดำเนินงานในวง

　　การใช้บล็อกทรัพยากรใดๆ ที่อยู่ตรงกลางของผู้ให้บริการ LTE

　　 NB-IoT ใช้แบนด์วิดท์ 180KHz ซึ่งเหมือนกับแบนด์วิดท์ของบล็อกทรัพยากรในโครงสร้างเฟรม LTE ดังนั้นวิธีการปรับใช้สามวิธีข้างต้นจึงเป็นไปได้