LTE-M против NB-IoT: какой стандарт узкополосного IoT подходит вашему решению?

Когда Sigfox запустился в 2009 году, он бросил вызов 3GPP (органу, устанавливающему стандарты сотовой связи), выявив недостаточно обслуживаемый рынок устройств, которые:

• обладают низким объемом данных
• чувствительны к стоимости
• ограничены по питанию
• требуют большой дальности

Успех Sigfox разжег конкуренцию в ландшафте LPWAN и привлек ранние инвестиции. Крупные мобильные операторы неохотно позволяли стартапам подрывать свою долю рынка. В 2014 году Huawei приобрел британскую Neul, чьи инновации в узкополосной радиосвязи предвосхитили нынешний стандарт Narrowband IoT (NB-IoT), также известный как LTE Cat-NB1. Huawei вместе с другими производителями чипов и MNO с тех пор продвигают NB-IoT как 3GPP-утвержденное, LTE-совместимое решение.

Ниже мы предоставляем подробное сравнение NB-IoT и LTE-M1 (LTE-Cat-M1), двух зрелых сотовых технологий, которые всё еще движутся к глобальному покрытию. Мы также оцениваем, должен ли NB-IoT быть в вашем продуктовом роадмапе.

Что такое LTE-M и NB-IoT?

LTE-M (LTE-Cat-M1)

LTE-M — ответ 3GPP на растущий спрос на низкоэнергетическое широкое покрытие, способное использовать существующие LTE-сети. Он обеспечивает значительную экономию батареи через LTE eDRX (расширенный дисконтинуальный прием) и LTE PSM (режим экономии энергии). LTE-M поддерживает скорости до 1 Мбит/с, позволяя сценарии от умных водосчетчиков до точного земледелия.

NB-IoT (LTE-Cat-NB1)

NB-IoT работает на узком канале 200 кГц с DSSS-подобной модуляцией, отличной от OFDM, используемой в LTE. Это прямой конкурент LoRaWAN и Sigfox, предоставляющий лицензированный спектр и надежную физическую производительность. NB-IoT можно развернуть в лицензированных полосах, свободных GSM/CDMA каналах или как боковую полосу на существующей LTE-инфраструктуре.

Развертывание по всему миру

Стратегия развертывания варьируется по регионам:

• США: Verizon и AT&T предпочитают LTE-M, но Verizon также поддерживает NB-IoT. T-Mobile и Sprint могут исследовать NB-IoT на легаси GSM-спектре.
• Развивающиеся рынки: Страны с обширным GSM-покрытием и ограниченным LTE чаще внедряют NB-IoT из-за более низких затрат на инфраструктуру.

NB-IoT не дает явного преимущества перед LTE-M, если нет LTE-инфраструктуры и неопределен будущий запуск 5G. Оба стандарта покрывают одни сценарии; более высокие скорости LTE-M и шире совместимость часто делают его предпочтительным выбором.

Плюсы и минусы

LTE-M

• Плюсы: Выше скорости данных, упрощенный фронт-энд, однополосное развертывание.
• Минусы: Лицензионные сборы, пробелы в глобальном покрытии, непроверенная долгосрочная экономия энергии.

NB-IoT

• Плюсы: Исключительная энергоэффективность, ниже стоимость железа, глубокая проникаемость.
• Минусы: Региональное развертывание, выше первоначальные обязательства, сложный фронт-энд, ограниченная поддержка FOTA.

Ключевые выводы

При выборе решения для подключения учитывайте:

• Доступность сети: Проверьте локальное покрытие LTE-M и NB-IoT.
• Стоимость устройства: Чипы NB-IoT могут быть дешевле, но могут требовать выделенную прошивку.
• Потребности в питании: eDRX/PSM в LTE-M могут сравняться с автономностью NB-IoT при правильном развертывании.
• Будущая совместимость: LTE-M выстроен с грядущей 5G-инфраструктурой, тогда как NB-IoT может потребовать инвестиций в новые базовые станции.

Для большинства сценариев LTE-M предоставляет более универсальную и готвую к будущей платформу, особенно где есть существующее LTE-покрытие. Если вы целитесь на статические активы в регионах с обширным GSM-спектром, NB-IoT остается жизнеспособным вариантом.

В Link Labs мы помогаем запускать батарейные IoT-решения сегодня. Давайте создадим LTE-M продукт вместе.