NB-IOT Internet vạn vật băng thông hẹp

Phân tích Internet vạn vật băng thông hẹp NB-IOT Công nghệ NB-IOT là gì

　　Công nghệ Internet of Things băng thông hẹp (NB-IoT) được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp, công nghiệp, chính phủ và đời sống. Vậy sơ đồ kiến ​​trúc của công nghệ Internet of Things băng thông hẹp (NB-IoT) là gì? Kiến trúc NB-IoT điển hình có ba lớp, đó là lớp Nhận thức, lớp mạng, lớp ứng dụng.

Internet vạn vật băng thông hẹp

　　Lớp nhận thức công nghệ Internet of Things băng thông hẹp (NB-IoT): Nó bao gồm nhiều cảm biến khác nhau, bao gồm cảm biến nhiệt độ và độ ẩm, thẻ mã QR, thẻ RFID và đầu đọc, máy ảnh, hồng ngoại, GPS và các thiết bị đầu cuối nhận thức khác. Lớp nhận thức là nguồn của Internet of Things để xác định các đối tượng và thu thập thông tin.Nếu so sánh NB-IoT với con người thì lớp nhận thức là các cơ quan cảm giác như mắt, mũi, tai và da.

　　Lớp mạng công nghệ Internet of Things băng thông hẹp (NB-IoT): Nó bao gồm nhiều mạng khác nhau, bao gồm Internet, mạng phát sóng, hệ thống quản lý mạng và nền tảng điện toán đám mây. Nó là trung tâm của toàn bộ Internet of Things và chịu trách nhiệm truyền tải và xử lý thông tin mà lớp nhận thức thu được.Lớp mạng của Internet vạn vật băng thông hẹp tương đương với hệ thần kinh của con người và truyền nhiều tín hiệu khác nhau.

　　 Lớp ứng dụng công nghệ Internet of Things băng thông hẹp (NB-IoT) là giao diện giữa Internet of Things và người dùng. Nó kết hợp với nhu cầu của ngành để hiện thực hóa ứng dụng thông minh của Internet of Things. Lớp ứng dụng của Internet of Things tương đương với bộ não con người, chịu trách nhiệm phân tích và xử lý các dữ liệu khác nhau.

　　 Các tính năng của NB-IOT:

　　1, phổ tần số hẹp: 200kHz;

　　2, việc truyền đi lặp lại cùng một gói dữ liệu cũng có thể đạt được mức độ bao phủ tốt hơn;

　　3. Ngoài ra, công nghệ này làm giảm tỷ lệ kích hoạt của thiết bị đầu cuối và giảm độ phức tạp của dải cơ sở thiết bị đầu cuối;

 　　4. Bốn khả năng của NB-IOT: phạm vi phủ sóng rộng, kết nối lớn, mức tiêu thụ điện năng thấp hơn và chi phí chip thấp hơn;

 　　 5. Thiết bị đầu cuối truyền tín hiệu băng hẹp làm tăng mật độ phổ công suất của tín hiệu, tăng mức tăng vùng phủ sóng của tín hiệu và cải thiện hiệu quả sử dụng phổ;

　　6. NB-IOT dựa trên công nghệ của mạng di động hiện có và có thể nhanh chóng hỗ trợ nhu cầu thị trường trong ngành bằng cách nâng cấp mạng hiện có, trở thành chế độ thứ tư trên mạng GUL.

　　 Lợi thế NB-IoT

　　(1) Liên kết mạnh

　　 Trong trường hợp có cùng một trạm gốc, NB-IoT có thể cung cấp số lượng truy cập gấp 50-100 lần so với các công nghệ không dây hiện có. Một khu vực có thể hỗ trợ 100.000 kết nối, hỗ trợ độ nhạy có độ trễ thấp, mức tiêu thụ điện năng thiết bị thấp và kiến ​​trúc mạng được tối ưu hóa.

　　(2) Vùng phủ sóng rộng

　　 NB-IoT có độ phủ sóng mạnh mẽ trong nhà và tầng hầm. So với LTE, mức tăng tăng thêm 20dB, tương đương với mức tăng 100 lần công suất vùng phủ sóng. Nó không chỉ có thể đáp ứng yêu cầu phủ sóng rộng rãi ở khu vực nông thôn mà còn phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu phạm vi phủ sóng sâu như nhà máy, gara ngầm, nắp hố ga. Lấy việc giám sát nắp hố ga làm ví dụ.Trước đây, phương pháp GPRS cần phải mở rộng ăng-ten và giao thông phương tiện rất dễ bị hư hỏng. Chỉ cần NB-IoT được triển khai đúng cách thì vấn đề này có thể được giải quyết. Công nghệ Zhongshan đã giải quyết vấn đề này trong việc giám sát nắp hố ga thông minh. Giải pháp và cung cấp thiết bị, giải pháp cho nhiều thành phố.

 　　(3) Tiêu thụ điện năng thấp

Tiêu thụ điện năng thấp là yêu cầu chỉ báo quan trọng đối với các ứng dụng IoT, đặc biệt đối với các thiết bị và những trường hợp không thể thay pin thường xuyên, chẳng hạn như các thiết bị giám sát và cảm biến khác nhau được đặt ở vùng sâu vùng xa của vùng núi cao và vùng hoang dã cũng như thiết bị giám sát điện và điện áp. Nó có thể giống như một chiếc điện thoại thông minh được sạc mỗi ngày một lần, vì vậy tuổi thọ pin vài năm là yêu cầu thiết yếu nhất.NB-IoT tập trung vào khối lượng dữ liệu nhỏ và các ứng dụng tốc độ thấp, do đó mức tiêu thụ điện năng của thiết bị NB-IoT có thể rất nhỏ và thời lượng pin của thiết bị có thể tăng lên đáng kể từ vài tháng qua đến vài năm.

 　　(4) Chi phí thấp

　　 So với LoRa, NB-IoT không cần xây dựng lại mạng, tần số vô tuyến và ăng-ten về cơ bản được ghép kênh. Lấy China Mobile làm ví dụ, có dải tần tương đối rộng ở 900MHZ và chỉ cần xóa một phần dải tần 2G, đồng thời có thể triển khai trực tiếp LTE và NB-IoT.Tốc độ thấp, mức tiêu thụ điện năng thấp và băng thông thấp cũng mang lại lợi thế về chi phí thấp cho chip và mô-đun NB-IoT. Giá dự kiến ​​của mô-đun sẽ không vượt quá 5 USD và giá mô-đun hiện tại của trung tâm là 36 nhân dân tệ đã bao gồm thuế.

 　　 Ngăn xếp giao thức và giao diện mạng NB-IOT

　　 CoAP (Giao thức ứng dụng ràng buộc) là giao thức được IETF thiết kế đặc biệt cho các môi trường ứng dụng bị hạn chế. Nó có chức năng tương tự HTTP, nhưng nhẹ hơn và hiệu quả hơn HTTP và phù hợp với thiết bị đầu cuối NB-IoT.

　　 UE giao tiếp trực tiếp với nền tảng IoT hoặc Máy chủ APP M2M thông qua giao thức CoAP để mang dữ liệu lớp ứng dụng. Khi máy chủ APP M2M hỗ trợ giao thức CoAP, dữ liệu kinh doanh có thể được truyền qua nền tảng IoT. Giao thức DTLS là tùy chọn và hỗ trợ khi yêu cầu bảo mật đầu cuối.