NB-IOTอินเทอร์เน็ตแบนด์แคบของสรรพสิ่ง

วิเคราะห์ NB-IOTอินเทอร์เน็ตแบนด์แคบของสรรพสิ่ง เทคโนโลยี NB-IOTคืออะไร

　　เทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งแบนด์แคบ (NB-IoT) ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในภาคเกษตรกรรม อุตสาหกรรม รัฐบาล และชีวิต แล้วแผนภาพสถาปัตยกรรมของเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งแบนด์แคบ (NB-IoT) คืออะไร? สถาปัตยกรรม NB-IoTทั่วไปมีสามชั้น ได้แก่ ชั้นการรับรู้ ชั้นเครือข่าย และชั้นแอปพลิเคชัน

อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งแบนด์แคบ

　　ชั้นการรับรู้เทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งแบนด์แคบ (NB-IoT): ประกอบด้วยเซ็นเซอร์หลากหลาย รวมถึงเซ็นเซอร์อุณหภูมิและความชื้น แท็ก QR โค้ด แท็กและเครื่องอ่าน RFID กล้อง อินฟราเรด GPSและเทอร์มินัลรับรู้อื่น ๆ ชั้นการรับรู้เป็นแหล่งกําเนิดของอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งเพื่อระบุวัตถุและรวบรวมข้อมูล ถ้าเปรียบเทียบ NB-IoTกับมนุษย์ ชั้นการรับรู้คืออวัยวะรับรู้ เช่น ตา จมูก หู และผิวหนัง

　　ชั้นเครือข่ายเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งแบนด์แคบ (NB-IoT): ประกอบด้วยเครือข่ายหลากหลาย รวมถึงอินเทอร์เน็ต เครือข่ายกระจายเสียง ระบบจัดการเครือข่าย และแพลตฟอร์มคลาวด์คอมพิวติ้ง มันเป็นศูนย์กลางของอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งทั้งหมด และมีหน้าที่ในการส่งและประมวลผลข้อมูลที่ได้รับจากชั้นการรับรู้ ชั้นเครือข่ายของอินเทอร์เน็ตแบนด์แคบของสรรพสิ่งมีลักษณะเทียบเท่ากับระบบประสาทของมนุษย์และส่งสัญญาณต่าง ๆ

　　 ชั้นแอปพลิเคชันเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งแบนด์แคบ (NB-IoT) เป็นอินเทอร์เฟซระหว่างอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งกับผู้ใช้ เมื่อรวมกับความต้องการของอุตสาหกรรม ก็สามารถนําอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งไปใช้ได้อย่างชาญฉลาด ชั้นประยุกต์ของอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งเทียบเท่ากับสมองมนุษย์ มีหน้าที่วิเคราะห์และประมวลผลข้อมูลต่าง ๆ

　　 NB-IOTคุณสมบัติ:

　　1. สเปกตรัมความถี่แคบ: 200kHz;

　　2. การส่งแพ็กเก็ตข้อมูลเดียวกันซ้ํา ๆ ยังช่วยให้ครอบคลุมพื้นที่ได้ดีขึ้น;

　　3. นอกจากนี้ เทคโนโลยีนี้ยังช่วยลดอัตราการเปิดใช้งานของเทอร์มินัลและลดความซับซ้อนของฐานเทอร์มินัล;

 　　4. ความสามารถ NB-IOT4 ประการ: ครอบคลุมกว้าง การเชื่อมต่อขนาดใหญ่ ใช้พลังงานต่ํา และต้นทุนชิปต่ํา;

 　　 5. ปลายทางที่ส่งสัญญาณแถบแคบช่วยเพิ่มความหนาแน่นสเปกตรัมกําลังของสัญญาณ เพิ่มการขยายสัญญาณ และเพิ่มประสิทธิภาพการใช้สเปกตรัม;

　　6. NB-IOTอิงกับเทคโนโลยีของเครือข่ายเซลลูลาร์ที่มีอยู่ และสามารถรองรับความต้องการของตลาดอุตสาหกรรมได้อย่างรวดเร็วโดยการอัปเกรดเครือข่ายเดิม กลายเป็นโหมดที่สี่ของเครือข่าย GUL

　　 ข้อได้เปรียบ NB-IoT

　　(1) ความเชื่อมโยงที่แข็งแกร่ง

　　 ในกรณีของสถานีฐานเดียวกัน NB-IoTสามารถให้การเข้าถึงได้มากกว่าเทคโนโลยีไร้สายที่มีอยู่ถึง 50-100 เท่า เซกเตอร์หนึ่งสามารถรองรับการเชื่อมต่อได้ 100,000 การเชื่อมต่อ รองรับความไวต่อความหน่วงต่ํา การใช้พลังงานของอุปกรณ์ต่ํา และสถาปัตยกรรมเครือข่ายที่ได้รับการปรับแต่งอย่างเหมาะสม

　　(2) ครอบคลุมอย่างกว้างขวาง

　　 NB-IoTมีการครอบคลุมทั้งภายในและชั้นใต้ดินอย่างแข็งแกร่ง เมื่อเทียบกับ LTE , กําลังขยายเพิ่มขึ้น 20dB ซึ่งเทียบเท่ากับการเพิ่มขึ้น 100 เท่าของความจุพื้นที่ครอบคลุม ไม่เพียงแต่สามารถตอบสนองความต้องการการครอบคลุมกว้างในพื้นที่ชนบทเท่านั้น แต่ยังเหมาะสําหรับการใช้งานที่ต้องการการครอบคลุมลึก เช่น โรงงาน โรงจอดรถใต้ดิน และฝาท่อระบายน้ํา ลองดูตัวอย่างการตรวจสอบฝาท่อระบายน้ํา ในอดีต วิธี GPRSต้องใช้ในการขยายเสาอากาศ และการจราจรของรถยนต์ก็เสียหายได้ง่าย ตราบใดที่ NB-IoTถูกติดตั้งอย่างถูกต้อง ปัญหานี้ก็สามารถแก้ไขได้ Zhongshan Technology ได้แก้ไขปัญหานี้ด้วยระบบตรวจสอบฝาท่อระบายน้ําอัจฉริยะ โซลูชัน และจัดหาอุปกรณ์และโซลูชันสําหรับหลายเมือง

 　　(3) ใช้พลังงานต่ํา

การใช้พลังงานต่ําเป็นข้อกําหนดสําคัญสําหรับการใช้งาน IoTโดยเฉพาะอุปกรณ์และโอกาสที่ไม่สามารถเปลี่ยนแบตเตอรี่ได้บ่อยครั้ง เช่น อุปกรณ์ตรวจจับและตรวจสอบที่ติดตั้งในพื้นที่ห่างไกลของภูเขาสูงและป่า รวมถึงอุปกรณ์ตรวจสอบพลังงานและแรงดันไฟฟ้า มันอาจเหมือนสมาร์ทโฟนที่ชาร์จวันละครั้ง ดังนั้นอายุการใช้งานแบตเตอรี่หลายปีจึงเป็นสิ่งจําเป็นที่สุด NB-IoTเน้นปริมาณข้อมูลขนาดเล็กและแอปพลิเคชันที่มีอัตราต่ํา ดังนั้นการใช้พลังงานของอุปกรณ์ NB-IoTจึงน้อยมาก และอายุการใช้งานแบตเตอรี่ของอุปกรณ์สามารถเพิ่มขึ้นอย่างมากจากไม่กี่เดือนที่ผ่านมาเป็นหลายปี

 　　(4) ต้นทุนต่ํา

　　 เมื่อเทียบกับ LoRa NB-IoTไม่จําเป็นต้องสร้างเครือข่ายใหม่ และความถี่วิทยุกับเสาอากาศก็แทบจะถูกมัลติเพล็กซ์ ยกตัวอย่าง China Mobile มีย่านความถี่ที่กว้างพอสมควรใน 900MHz และเพียงบางส่วนของย่านความถี่ 2G เท่านั้นที่ต้องเคลียร์ และสามารถติดตั้ง LTEกับ NB-IoTได้โดยตรงพร้อมกัน ความเร็วต่ํา การใช้พลังงานต่ํา และแบนด์วิดท์ต่ํายังนํามาซึ่งข้อได้เปรียบด้านต้นทุนต่ําให้กับชิปและโมดูล NB-IoTราคาที่คาดว่าจะได้ของโมดูลไม่เกิน 5 ดอลลาร์สหรัฐ และราคาปัจจุบันของศูนย์อยู่ที่ 36 หยวน รวมภาษีแล้ว

 　　 อินเทอร์เฟซเครือข่ายและสแต็กโปรโตคอล NB-IOT

　　 CoAP (Constrained ApplicaTion Protocol) เป็นโปรโตคอลที่ออกแบบโดย IETF เป็นพิเศษสําหรับสภาพแวดล้อมแอปพลิเคชันที่มีข้อจํากัด ฟังก์ชันคล้ายกับ HTTP แต่เบากว่าและมีประสิทธิภาพมากกว่า HTTP และเหมาะสําหรับเทอร์มินัล NB-IoT

　　 UE สื่อสารโดยตรงกับแพลตฟอร์ม IoTหรือ M2M APP Server ผ่านโปรโตคอล CoAP เพื่อส่งข้อมูลชั้นแอปพลิเคชัน เมื่อเซิร์ฟเวอร์ M2M APP รองรับโปรโตคอล CoAP ข้อมูลธุรกิจสามารถส่งผ่านแพลตฟอร์ม IoTได้ โปรโตคอล DTLS เป็นทางเลือกและรองรับเมื่อจําเป็นต้องมีความปลอดภัยแบบครบวงจร