คำอธิบายโดยละเอียดของสถาปัตยกรรมเครือข่าย nb-iot

คำอธิบายโดยละเอียดของสถาปัตยกรรมเครือข่าย nb-iot

　　 NB-IoT (Narrowband Internet of Thing) ใช้แถบความถี่แคบเป็นพิเศษ การส่งข้อมูลซ้ำ โปรโตคอลเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพ และการออกแบบอื่นๆ เพื่อลดอัตรา ความล่าช้า และความคล่องตัวในระดับหนึ่งเพื่อให้ได้ขีดความสามารถสำหรับ LWPA Internet of Things ในฐานะโซลูชันการสื่อสารเคลื่อนที่แบบแนร์โรว์แบนด์ LPWAN (Low Power Wide Area Network) ใหม่ NB-IoT จะนำการเปลี่ยนแปลงและนวัตกรรมครั้งใหญ่มาสู่อุตสาหกรรม Internet of Things

　　 สถานการณ์การใช้งานหลัก 6 ประการของเทคโนโลยี NB-IoT นั้นเป็นสถานการณ์ที่ยากต่อการสนับสนุนโดยการสื่อสารเคลื่อนที่ที่มีอยู่ รวมถึงสถานการณ์ต่างๆ เช่น การติดตามตำแหน่ง การตรวจสอบสิ่งแวดล้อม การจอดรถอัจฉริยะ การอ่านมิเตอร์ระยะไกล เกษตรกรรม และการเลี้ยงสัตว์ บริษัทวิจัยตลาด Machina คาดการณ์ว่า NB-IoT จะครอบคลุม 25% ของการเชื่อมต่อ IoT ในอนาคต

　　คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับสถาปัตยกรรมเครือข่าย Nb-iot

　　1) เทอร์มินัล NB-IoT: เชื่อมต่อกับสถานีฐานผ่านอินเทอร์เฟซทางอากาศ

　　2) eNodeB: รับผิดชอบหลักในการประมวลผลการเข้าถึงอินเทอร์เฟซทางอากาศ การจัดการเซลล์ และฟังก์ชันอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง และเชื่อมต่อกับเครือข่ายหลัก IoT ผ่านอินเทอร์เฟซ S1-lite และส่งต่อข้อมูลเลเยอร์ที่ไม่เข้าถึงไปยังองค์ประกอบเครือข่ายระดับสูงกว่าเพื่อการประมวลผลควรสังเกตไว้ที่นี่ว่า NB-IoT สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายได้อย่างอิสระหรือรวมเข้ากับ EUTRAN (ตามที่กล่าวไว้เมื่อพูดถึงโหมดดูเพล็กซ์ NB สามารถรองรับได้เฉพาะ FDD เท่านั้น ดังนั้นที่นี่จึงต้องรวมเข้ากับ FDD)

　　3) เครือข่ายหลัก IoT: ทำหน้าที่โต้ตอบกับเทอร์มินัล'เลเยอร์ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ และส่งต่อข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับธุรกิจ IoT ไปยังแพลตฟอร์ม IoT เพื่อการประมวลผล ในทำนองเดียวกัน NB สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายได้อย่างอิสระที่นี่ หรือสามารถแชร์เครือข่ายหลักกับ LTE ได้

　　4) แพลตฟอร์ม IoT: รวบรวมข้อมูล IoT ที่ได้รับจากเครือข่ายการเข้าถึงต่างๆ และส่งต่อไปยังแอปพลิเคชันทางธุรกิจที่เกี่ยวข้องเพื่อการประมวลผลตามประเภทต่างๆ

　　5) เซิร์ฟเวอร์แอปพลิเคชัน: เป็นจุดรวบรวมข้อมูลขั้นสุดท้ายของ IoT และดำเนินการประมวลผลข้อมูลและดำเนินการอื่น ๆ ตามความต้องการของลูกค้า

　　 ข้อดีของสถาปัตยกรรม NB-IoT

　　1 ลิงค์ที่แข็งแกร่ง

　　 ในกรณีของสถานีฐานเดียวกัน NB-IoT สามารถให้จำนวนการเข้าถึงมากกว่าเทคโนโลยีไร้สายที่มีอยู่ถึง 50-100 เท่า ภาคหนึ่งสามารถรองรับการเชื่อมต่อได้ 100,000 รายการ รองรับความไวในการตอบสนองต่ำ ใช้พลังงานอุปกรณ์ต่ำ และสถาปัตยกรรมเครือข่ายที่ได้รับการปรับปรุง

　　2 ครอบคลุมกว้าง

　　 NB-IoT ครอบคลุมพื้นที่ในร่มและชั้นใต้ดินอย่างแข็งแกร่ง เมื่อเทียบกับ LTE อัตราขยายจะเพิ่มขึ้น 20dB ซึ่งเทียบเท่ากับการเพิ่มขึ้น 100 เท่าของความจุของพื้นที่ครอบคลุม ไม่เพียงแต่สามารถตอบสนองความต้องการความครอบคลุมในวงกว้างในพื้นที่ชนบทเท่านั้น แต่ยังเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการครอบคลุมในเชิงลึก เช่น โรงงาน โรงจอดรถใต้ดิน และฝาปิดท่อระบาย ยกตัวอย่างการตรวจสอบฝาปิดท่อระบายในอดีต วิธี GPRS จำเป็นต้องขยายเสาอากาศ และการจราจรของยานพาหนะได้รับความเสียหายได้ง่าย อย่างไรก็ตาม ตราบใดที่ NB-IoT ได้รับการปรับใช้อย่างเหมาะสม ปัญหานี้ก็จะสามารถแก้ไขได้ มีโซลูชันสำหรับการตรวจสอบ และมีการจัดหาอุปกรณ์และโซลูชันสำหรับหลายเมือง

　　3 การใช้พลังงานต่ำ

การใช้พลังงานต่ำเป็นข้อกำหนดตัวบ่งชี้ที่สำคัญสำหรับการใช้งาน IoT โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์และโอกาสที่ไม่สามารถเปลี่ยนแบตเตอรี่ได้บ่อยครั้ง เช่น อุปกรณ์ตรวจจับและการตรวจสอบต่างๆ ที่วางอยู่ในพื้นที่ห่างไกลของภูเขาสูงและถิ่นทุรกันดาร และอุปกรณ์ตรวจสอบพลังงานและแรงดันไฟฟ้า อาจเป็นเหมือนสมาร์ทโฟนที่ชาร์จวันละครั้ง ดังนั้น อายุการใช้งานแบตเตอรี่หลายปีจึงเป็นข้อกำหนดที่สำคัญที่สุดNB-IoT มุ่งเน้นไปที่ปริมาณข้อมูลขนาดเล็กและแอปพลิเคชันที่มีอัตราต่ำ ดังนั้นการใช้พลังงานของอุปกรณ์ NB-IoT จึงอาจมีน้อยมาก และอายุการใช้งานแบตเตอรี่ของอุปกรณ์ก็จะเพิ่มขึ้นอย่างมากจากสองสามเดือนที่ผ่านมาไปจนถึงหลายปี

　　4 ต้นทุนต่ำ

　　 เมื่อเปรียบเทียบกับ LoRa แล้ว NB-IoT ไม่จำเป็นต้องสร้างเครือข่ายใหม่ และโดยทั่วไปแล้วความถี่วิทยุและเสาอากาศจะเป็นมัลติเพล็กซ์ ยกตัวอย่าง China Mobile โดยมีย่านความถี่ค่อนข้างกว้างในย่าน 900MHZ และจำเป็นต้องล้างย่านความถี่ 2G เพียงบางส่วนเท่านั้น และสามารถติดตั้ง LTE และ NB-IoT ได้โดยตรงในเวลาเดียวกันความเร็วต่ำ การใช้พลังงานต่ำ และแบนด์วิธต่ำยังนำข้อดีด้านต้นทุนที่ต่ำมาสู่ชิปและโมดูล NB-IoT ราคาที่คาดหวังของโมดูลจะไม่เกิน 5 ดอลลาร์สหรัฐ และราคาโมดูลปัจจุบันของศูนย์อยู่ที่ 36 หยวนรวมภาษี

 สถาปัตยกรรม NTERM0

CoAP (Constrained Application Protocol) เป็นโปรโตคอลที่ออกแบบเป็นพิเศษโดย IETF สำหรับสภาพแวดล้อมแอปพลิเคชันที่มีข้อจำกัด

　　  มีฟังก์ชันคล้ายกับ HTTP แต่เบากว่าและมีประสิทธิภาพมากกว่า และเหมาะสำหรับเทอร์มินัล IoT