窄带技术如何驱动IoT革命
Cobham Wireless产品总监Dr. Stamatis Georgoulis回顾2007年iPhone发布引发的移动数据消费前所未有激增,运营商震惊。
运营商耗时数年构建支持智能手机服务的基建。十年后,他们面临下一次地震级位移:物联网(IoT)。
Gartner预测2020年204亿联网设备——全球人均约三台——均需移动连接。运营商已在稠密城市区域挣扎于容量短缺。
但IoT也带来利润丰厚收入流。结合连接与终端硬件服务,运营商可解锁新商业模式。例如,Vodafone近期发布首个IoT硬件组合,含车载适配器与4G安防摄像头。
把握机遇,运营商需高效利用网络资源、防容量瓶颈的新连接标准。这些标准须经严格测试验证以保商业可靠性。
连接IoT的选项
低功耗广域网(LPWAN)技术是IoT连接核心。为低功耗设计,LPWAN让小设备单充电续航达十年,支持高性价比芯片,降低设备成本。
运营商须决定聚焦非授权还是授权频谱。LoRa(Semtech开发)和SigFox(法国公司)工作于非授权频段,需独立于现有蜂窝系统的新网络基建。虽成本较低、适合孤立部署——如智慧园区/企业——但给运营商的无线电流量控制权少于传统蜂窝。
最具前景的大规模部署协议是窄带IoT(NB-IoT),由3GPP标准化。NB-IoT工作于授权频谱,与运营商LTE网络完全兼容,仅需现有基站软件升级。其200kHz信道带宽允许带内部署与LTE并行,实现海量IoT设备密度而不影响常规移动流量。
头部运营商将NB-IoT置于IoT战略核心。Deutsche Telekom在德国、爱尔兰、西班牙商用部署NB-IoT网络;Vodafone将NB-IoT覆盖扩至澳大利亚、希腊;TIM在意大利全国推出NB-IoT网络。制造商如三星也在构建NB-IoT设备。
NB-IoT互补LTE-M (CAT-M),另一授权频谱标准提供更高数据率——达~100 KB/s——适合智慧城市与智能家居能源应用。运营商通常并行部署NB-IoT与CAT-M覆盖多元用例。
验证未来IoT网络
运营商须确保网络能支持新兴无线技术与将连接的数百万设备。现代实验室方案可仿真数百万设备,让运营商商用前验证性能与扩展性。
通过从核心到基站的全面端到端视图,运营商可加速新IoT标准部署、交付卓越客户体验、开辟新收入流。
作者:Dr. Stamatis Georgoulis,Cobham Wireless产品总监
物联网技术