I Internet of Things kommunicerar miljontals enheter med varandra - ofta batteridrivna och på svåråtkomliga platser. Det är precis här som LPWAN-teknikerna kommer in i bilden: de möjliggör energieffektiv, kostnadseffektiv och långvarig uppkoppling. Två viktiga standarder är NB-IoT och LTE-M. Men vilken teknik är den rätta för ditt projekt?
LPWAN (Low Power Wide Area Network) står för mobila kommunikationsstandarder som är optimerade för låga datahastigheter, låg strömförbrukning och lång räckvidd. Idealisk för IoT-applikationer med sporadisk dataöverföring, t.ex. sensorer, smarta mätare eller trackers.
I den mobila miljön har två 3GPP-kompatibla LPWAN-standarder, NB-IoT och LTE-M, etablerats, vilka är baserade på mobilnät och därför också erbjuder den nödvändiga nätverkskvaliteten och skalbarheten i professionella applikationer.
Huruvida ett projekt kan drivas framgångsrikt på lång sikt beror till stor del på rätt anslutningsmöjligheter. Om man väljer "fel" mobilkommunikationsstandard från början kan det uppstå problem i ett senare skede, t.ex. dålig anslutning vid hinder eller onödigt hög energiförbrukning.
Just därför lönar det sig att titta närmare på skillnaderna och göra en realistisk bedömning av vilken teknik som passar för vilken applikation.
NB-IoT (Narrowband-IoT), även känt som LTE Cat NB1, är en mobilteknik som är speciellt utvecklad för Internet of Things. Den lämpar sig särskilt väl för stationära tillämpningar där små datamängder sällan behöver överföras. Styrkan hos NB-IoT ligger framför allt i dess energieffektivitet och dess förmåga att säkerställa en stabil anslutning även på svåråtkomliga platser. En av anledningarna till att NB-IoT fungerar tillförlitligt även i avskärmade miljöer som källare eller teknikrum är den så kallade lågfrekvensprincipen: radiovågor som sänds i låga frekvensområden, vilket är fallet med NB-IoT, har en längre våglängd. Dessa långa vågor tränger igenom väggar, golv och andra strukturella hinder mycket bättre än högfrekventa signaler.
enheter som är anslutna via NB-IoT kräver också mycket lite ström. Så lite att de kan drivas i upp till tio år på ett enda batteri. Det gör NB-IoT till den perfekta lösningen för sensorer, mätare eller andra enheter som behöver fungera i flera år med lite underhåll.
NB-IoT visar också sina fördelar när det gäller räckvidd och förmåga att tränga igenom väggar eller byggnadsstrukturer: En tillförlitlig anslutning kan till och med upprättas i underjordiska parkeringshus, källare eller avlägsna områden med svåra radioförhållanden. Samtidigt erbjuder tekniken en mycket hög nätverksdensitet. Det innebär att flera hundra tusen enheter kan drivas parallellt i en enda radiocell utan störningar.
Dessa egenskaper gör NB-IoT till förstahandsvalet för många klassiska IoT-applikationer som smart mätning, sensorer i parkeringshus eller övervakning av miljöparametrar. Det finns begränsningar när det gäller datahastighet och fördröjning: stora datamängder kan inte överföras effektivt och realtidsapplikationer är olämpliga på grund av den jämförelsevis höga fördröjningen. NB-IoT lämpar sig också endast i begränsad utsträckning för mobila applikationer, eftersom det inte är möjligt att sömlöst byta cell, till exempel när föremål rör sig.
Till skillnad från NB-IoT är LTE-M (LTE Cat M1) utformad för IoT-scenarier som kräver snabba svarstider, högre datahastighet och mobilitet. Tekniken är baserad på 4G-nätet och finns redan i dag i många länder. Samtidigt är den framtidssäkrad, eftersom LTE-M även kan användas i 5G-nätverk med en enkel programuppdatering.
En viktig egenskap hos LTE-M är den låga latensen: data kan överföras inom millisekunder, vilket gör att applikationer kan reagera i nära realtid. Även stora datamängder - t.ex. vid spårning av tillgångar eller i wearables - kan skickas och tas emot utan problem. Dessutom möjliggör LTE-M sömlös växling mellan radioceller (handover) så att även enheter i rörelse alltid kan upprätta en stabil anslutning. Detta gör LTE-M idealisk för mobila användningsområden där det krävs platsbyten och kontinuerliga dataflöden.
Ett annat plus är stödet för rösttjänster via VoLTE, vilket är särskilt relevant för säkerhetskritiska tillämpningar som nödsamtalssystem i fordon eller hissar. Även om LTE-M förbrukar något mer energi än NB-IoT och erbjuder lägre penetration i byggnader, drar användarna nytta av bättre funktionalitet, realtidskommunikation och bred nätverkstillgänglighet, särskilt i Europa och Nordamerika. LTE-M är därför oftast det bättre valet för projekt där mobilitet, låg fördröjning och röstkommunikation spelar en roll.
Niedrig (< 250 kbit/s)
Hög
Mycket låg
Mittel (< 1 Mbit/s)
Låg
Låg
Mycket bra
Nej
Ja (VoLTE)
Endast med extern hårdvara
Integrerad (med nätverksstöd)
Delvis, fortfarande under uppbyggnad
Allmänt tillgänglig i LTE-nätverk
Smarta mätare, sensorer
Spårning, bärbara enheter, mobil kontroll
Begränsad
Bra
Fullt stöd
Valet mellan NB-IoT och LTE-M är inte ett tekniskt mål i sig, utan påverkar direkt effektiviteten och skalbarheten i ett projekt. Den avgörande faktorn är den specifika applikationen. En hybridstrategi kan också vara meningsfull för vissa scenarier, t.ex. med multibandsmoduler som använder NB-IoT eller LTE-M beroende på platsen.
Valet mellan NB-IoT och LTE-M är inte ett rent tekniskt beslut, utan beror till stor del på det specifika driftsättningsscenariot för din IoT-applikation. För att identifiera rätt konnektivitetslösning är det värt att ställa tre viktiga frågor:
Oavsett vilken trådlös standard som väljs står och faller tillförlitligheten i ett IoT-projekt med rätt SIM-kort.
Våra M2M SIM-kort stöder redan NB-IoT och LTE-M i många länder och erbjuder okontrollerad roaming, realtidshantering via en webbportal och flexibla tariffmodeller. Detta innebär att även komplexa utrullningar kan hanteras effektivt och skalas på ett framtidssäkert sätt.
