Как узкополосные технологии питают IoT-революцию

Д-р Стаматис Георгиулис, директор продукта в Cobham Wireless, вспоминает шок, который пережили операторы, когда iPhone запустился в 2007 году, спровоцировав беспрецедентный скачок мобильного потребления данных.

Операторам потребовались годы для построения инфраструктуры, необходимой для поддержки смартфон-сервисов. Сейчас, десять лет позже, они сталкиваются со следующим сейсмическим сдвигом: Интернет вещей (IoT).

Gartner проецировал 20,4 млрд подключенных устройств к 2020 году — примерно три устройства на человека по всему миру — все требующие мобильной подключенности. Операторы уже борются с нехваткой емкости, особенно в густонаселенных городских зонах.

Тем не менее, IoT также представляет лукративный поток выручки. Комбинируя подключенность с энд-язер железом и сервисами, операторы могут разблокировать новые бизнес-модели. Например, Vodafone недавно представила свой первый IoT-хардварный портфолио, включая автомобильныйдонгл и 4G камеру безопасности.

Для уловления этой возможности операторам нужны новые стандарты подключенности, которые используют сетевые ресурсы эффективно и предотвращают емкостные бутылочные горлышки. Эти стандарты должны пройти строгие тестирование и валидацию для гарантии коммерческой надежности.

Варианты подключения IoT

Low-Power Wide-Area Network (LPWAN) технологии центральны для IoT-подключенности. Спроектированные для низкого потребления энергии, LPWAN может держать малые устройства питаемыми до десяти лет на единичном заряде и поддерживает стоимостно-эффективные чипсеты, делая устройства более доступными.

Операторы должны решить, фокусироваться на нелицензированном или лицензированном спектре. LoRa (разработанная Semtech) и SigFox (французская компания) операционируют в нелицензированных полосах и требуют новой сетевой инфраструктуры, отделенной от существующих сотовых систем. Пока они предлагают более низкую стоимость и идеальны для изолированных развертываний — таких как умные кампусы или предприятия — они дают операторам меньше контроля над радио-трафиком по сравнению с традиционной сотовой.

Самый обещающий протокол для широкомасштабного развертывания — NarrowBand-IoT (NB-IoT), стандартизированный 3GPP. NB-IoT операционирует в лицензированном спектре и полностью совместим с LTE-сетями операторов, требуя только софт-апгрейды на существующих базовых станциях. Его 200 кГц полоса пропускания канала позволяет in-band развертывание рядом с LTE, обеспечивая массивную плотность IoT-устройств без воздействия на регулярный мобильный трафик.

Ведущие операторы делают NB-IoT центральным для их IoT-стратегии. Deutsche Telekom запустила коммерческую NB-IoT сеть через Германию, Ирландию и Испанию; Vodafone расширила NB-IoT покрытие до Австралии и Греции; TIM выкатила нацию-широкое NB-IoT сетевое в Италии. Производители, такие как Samsung, также строят NB-IoT оснащенные устройства.

NB-IoT дополняется LTE-M (CAT-M), другим лицензированным-спектром стандартом, предлагающим более высокие дата-рейты — до ~100 KB/s — делая его подходящим для умных городов и умных домов энергетических приложений. Операторы типично развертывают NB-IoT и CAT-M параллельно для покрытия разнообразных use cases.

Валидация IoT-сетей будущего

Операторы должны гарантировать, что их сети могут поддерживать возникающие беспроводные технологии и миллионы устройств, которые к ним подключатся. Современные лаб-решения могут эмулировать миллионы устройств, позволяя операторам валидировать производительность и масштабируемость до коммерческого запуска.

Получая комплексный, end-to-end взгляд — от ядра к базовой станции — операторы могут ускорить развертывание новых IoT-стандартов, доставлять превосходные клиентские опыты и открывать новые потоки выручки.

Автор блога: Д-р Стаматис Георгиулис, директор продукта в Cobham Wireless.