Bátorfi úr a DEBATECH konferencián tartott előadásában az NB-IoT és az LTE-M technológiák gyakorlati témáját taglalta - melyek azok felhasználási lehetőségei, legfontosabb előnyei, de korlátai is? Olvassa el a cikket, vagy nézze meg a konferenciáról készült felvételt, amelyet a cikk végén talál.
Az IoT technológiák berobbanása
Rögtön előadása elején egy érdekességre hívja fel a figyelmet. Az elmúlt években az IoT-technológiák nagy fejlődésen mentek keresztül. A közelmúltban kezdődő chipválság hátterében részben az IoT-technológiák már említett rohamos fejlődése áll. Számos IoT technológia létezik, de ezek közül kettő a legfontosabb – a Narrowband IoT és az LTE-M technológiák.
Életeket ment és költségeket farag le
Az IoT-technológiákat az élet számos területén alkalmazzák. „Úgy gondolom, hogy mint minden új technológia, ez is leginkább ott fejlődik, ahol a legnagyobb problémák vannak. Szeretnék saját gyakorlati példát is bemutatni. Az egyik első ilyen IoT megoldás - még nem LPWA technológiákkal, hanem régebbiekkel – a közutak mentén található útmeteorológiai megoldás, aminek a fejlesztésében részt vettünk. Ez nagyjából arról szólt, hogy az utak mellett voltak mindenféle szenzorok, és az utak lefagyását 0,5-1 órával előre tudtuk jelezni, és ez mai napig is előre tudja jelezni a rendszer. Tehát van idő jégmentesítésre, ami baleseteket előz meg“, mondja Bátorfi úr.
Az ügyfelek igényeinek növekedése maga után von pár változást - javul a hálózati lefedettség, új termékek kerülnek piacra, és ami fontos, a beruházási és üzemeltetési költségek csökkennek. „Nagyjából ezt jelenti az IoT-piramis. Ahogy haladunk lefelé a piramisban, először a ‚mission critical‘, majd a ‚business critical‘ következik, és most egy olyan időszakba lépünk, amikor már szinte minden eszközünk valami IoT-megoldás részévé válik,“ magyarázza az Intelliport vezetője.
Az IoT növekszik, és a „minden” internetévé válik
Az IoT-megoldások jó példái a „business critical“ területen a távolról vezérelhető „proactive maintenance“ John Deere gépeken, amelyek az IoT-megoldásainkat használják. A John Deere olyan mezőgazdasági gépeket gyárt, amelyeket pl. erdők mélyén, nehezen megközelíthető terepen történő fakitermeléshez használnak. Több ezer gépről beszélünk, amelyek rendszeres karbantartást igényelnek. A pontos előrejelzésnek és karbantartási tervezésnek köszönhetően megelőzhetők a nagyobb károk. Az ilyen rendszerek ugyan nem mentenek életeket, de üzleti szempontból nagyon jó megtérüléssel bírnak, és pénzügyileg fontosak a cégek számára.
Praktikus IoT-megoldások, amelyek megkönnyítik az életet
Egyes IoT-megoldások nem csak közvetlenül üzleti előnyöket hoznak, de jelentősen megkönnyítik az életet és hozzájárulnak a környezetvédelemhez. Példaként említhetjük a parkolóérzékelőket, az okos méréseket és az energetikai megoldásokat.
Az IoT-technológiák manapság nagy jelentőséggel bírnak. A világ az energia- és élelmiszerválsággal küzd, egyre több fenntarthatósági téma kerül terítékre, ezért ezekben az időkben a rendszer bármilyen racionalizálása jelentősen segíthet.
Alapvető LPWA technológia
Ahhoz, hogy az IoT-megoldások továbbra is ilyen nagymértékben bővüljenek, biztosítani kell az alaptechnológiát. Az LPWA az olyan alacsony fogyasztású kommunikációs technológiákat jelöli, amelyek lehetővé teszik a nagy távolságú vezeték nélküli kommunikációt. Több változata ismert. Bátorfi úr azonban ezt a kettőt emeli ki előadásában – NB-IoT (Narrowband IoT) és LTE-M (vagy LTE Cat-M, ill. eMTC). Becslések szerint csak ezzel a két technológiával 2 milliárd készüléket használnak majd a következő 3 évben.
Fontos megjegyezni, hogy a hálózatüzemeltetők ezt a 2 megoldást világszerte alkalmazzák. Afrikán és a fejlődő országokon kívül az NB-IoT vagy LTM technológiák már a világ szinte minden részén elérhetők.
3GPP technológiák
Az elmúlt években megnyílt az út az IoT robbanásszerű terjedése előtt. Ennek a növekedésnek az egyik feltétele az LPWA (low power wide area), azaz alacsony energiaigényű technológiák, amelyek lehetővé teszik a nagy távolságú vezeték nélküli kommunikációt.
Ezen belül sok technológia versenyez, amelyek közül miond az eszközgyártóknak, mind a felhasználóknak választani kell. „Az Intelliportnál az úgynevezett 3GPP technológiákat választottuk, amelyek hagyományos, már kiépített mobilhálózatokon üzemeltethetők. Így nem szükséges új bázisokat létrehozni, hanem a már meglévő mobilhálózatokat egyszerűen fel lehet készíteni ezen technológiák támogatására. Ez felgyorsítja és olcsóbbá teszi ezek gyakorlatba ültetését,“ mondja Bátorfi úr.
Előnye, hogy az LTE-M és az NB-IoT egyaránt része a 4G és 5G technológiának. Ez azt jelenti, hogy még ha a 2G, 3G vagy 4G hálózatokat is kikapcsolják valamikor a távoli jövőben, az LTE-M és az NB-IoT továbbra is használatban marad. Ennek a technológiának megkerülhetetlen előnye, hogy nem szükséges hálózatot építeni - nagyon gyorsan és viszonylag alacsony költségekkel indíthatók.
A Narrowband hálózat előnyei és hátrányai a Broadband-hez viszonyítva
A hagyományos mobilhálózat és az LPWA technológiák jelentős eltéréseket mutatnak. A Narrowband-et (NB-IoT és LTE-M) 4G/5G technológiaként, alacsony sávszélességgel az LPWA-hoz soroljuk. A Broadband-et, vagy szélessávú kapcsolatot általában hagyományos hálózatnak nevezik.
„A Narrowband legfontosabb előnye az érzékenység. Az NB-IoT körülbelül 10-20 dBm nagyobb érzékenységgel rendelkezik, mint a szélessávú technológiák,“ mondja Bátorfi úr, és rögtön hozzáteszi a további előnyöket is. Néha "Deep Coverage"-nek is hívjuk, hiszen általuk a nehezen elérhető helyeken is lefedettséget lehet biztosítani. A második nagy előny az alacsony energiafogyasztás, 5-10 év élettartam érhető el egyetlen elemmel.
Ezzel ellentétben, a keskeny sávú technológia korlátjainak eredménye a szűk sáv, az alacsony sávszélesség és az alacsonyabb adatsebesség, ami egyes felhasználásokban korlátot jelenthet.
Ha összehasonlítunk három Narrowband technológiát (a broadband és narrowband határán lévő Cat-1-et is ide számítva), gyorsaságban és érzékenységben jelentős eltéréseket tapasztalunk. Az LTE-M sebessége valós körülmények között 100-200 kb/s, az NB-IoT-vel pedig csak néhány tíz kb/s. Ez azonban teljesen elegendő a legtöbb terepen lévő IoT-alkalmazáshoz.
Az IoT megoldások továbbfejlesztése
Ahogy fentebb már említettük, az IoT-megoldások további növekedésének és fejlesztésének szükséges feltétele, hogy legyenek olyan termékek, eszközök és rendszerek, amelyek kompatibilisek ezen technológiákkal.
Az Intelliport széles ipari IoT eszköz portfólióval rendelkezik, amelyek az ügyfelek egyedi igényeire könnyen testre szabhatóak, így az alkalmazások széles skáláját képesek lefedni a különböző iparágakban.
Meg kell említeni a rendszermenedzsmentet is, amely kiemelet szereppel bír. Egy-egy vállalat 1000, 10 000 vagy akár 100 000 nagyságrendű IoT eszközt is üzemeltethet, sokszor fizikailag nehezen hozzáférhető helyeken. Ezek fejlett távfelügyelete elengedhetetlen, különösen manapság, amikor nemcsak a való világban, hanem a kibervilágban is háborúk dúlnak.
Bátorfi úr előre tekintő gondolattal zárja előadását: „Ki szeretném hangsúlyozni, hogy ezek nagyon fontos rendszerek, amelyek egyre gyakrabban fognak megjelenni az életünkben, és nem a ‚nice to have‘ kategóriát képezik, hanem feltétlenül szükségesek ahhoz, hogy egy fenntartható környezetben, a korábban megszokott életminőséggel élhessük tovább az életünket.“
Az SOS electronic erős kapcsolatot és hosszú távú együttműködést épített ki az Intelliport céggel. Örömmel tölt el bennünket, hogy ez az innovatív és stabil cég még 2013 óta az ügyfelünk. És természetesen büszkék vagyunk arra, hogy kiváló minőségű elektronikai alkatrészeinknek köszönhetően egyedülálló megoldásokat tud kifejleszteni, amelyek nagy sikert aratnak a világon.
Az SOS electronic nevében szeretnénk köszönetet mondani Bátorfi Péternek a DEBATECH 2022 konferencián tartott előadásáért.
Felkeltette az érdeklődésed a cikk, és szívesen olvasna még hasonlókat? Látogasson el a Kommunikációs modulokat bemutató blogra, vagy egyenesen az Információk az elektronika világából oldalra.
Szeretne többet megtudni?
Önnek is tetszenek cikkeink? Ne maradjon le egyről sem! Nem kerül erőfeszítésébe, mi eljuttatjuk Önhöz.
