IoT-teknologiat:
NB-IoT, LTE-M ja 5G

Mobiiliverkon uudet IoT-teknologiat

Mobiiliverkon teknologiat kehittyvät jatkuvasti. DNA:n valtakunnalliseen mobiiliverkkoon on rakennettu valmiudet ottaa käyttöön uusia tekniikoita, jotka mahdollistavat edistyneemmät IoT-ominaisuudet. DNA:n 4G-verkossa on otettu NB-IoT- ja LTE-M-teknologiat laajasti käyttöön ja 5G-verkko laajenee kiihtyvällä tahdilla. Sekä NB-IoT että LTE-M ovat keskeisiä teknologioita myös 5G-verkossa. Tämän lisäksi 5G-verkko mahdollistaa standardien kehittyessä täysin uudenlaisia käyttömahdollisuuksia IoT:lle.

Onko sinulla kysyttävää IoT-ratkaisuihin liittyen?
Ota yhteyttä iotconnectivity@dna.fi

Oletko starttaamassa IoT-projektia ja nyt pitäisi valita sopiva yhteysteknologia?

Katso videolta mobiiliverkon vaihtoehdot (4G/5G, LTE-M ja NB-IoT) ja näiden erot.

NB-IoT

NB-IoT (Narrow Band IoT) soveltuu hyvin paikallaan oleviin antureihin, joiden akun on kestettävä useita vuosia. Etäluenta, kodinkoneet, seurantalaitteet, talotekniikka, seuranta- ja omaisuuden jäljitysjärjestelmät ovat tyypillisiä käyttökohteita. NB-IoT mahdollistaa maksimaalisen, jopa seitsenkertaisen kuuluvuuden (7x), suuren kapasiteetin, sekä laitteiden erittäin pienen virrankulutuksen ja tiedonsiirtonopeuden (20–250 Kbps).

  • Maksimaalinen kuuluvuus saavutetaan yksinkertaisella signalointirakenteella ja viestien toistolla, joten NB-IoT tarjoaa ratkaisun myös asumattomille alueille ja sisätiloihin.
  • Riippuen käyttötapauksesta, NB-IoT lupaa laitteille 5–10 vuoden akunkeston, mikä perustuu mm. erilaisiin virransäästötoiminteisiin NB-IoT-verkossa. Laite voi mennä niin sanottuun syväuneen (Power Saving Mode, PSM) ja se lähettää dataa ainoastaan ennalta määrättynä ajankohtana esim. kerran viikossa tai harvemmin.
  • Matalan tiedonsiirtokapasiteetin ja yksinkertaisen rakenteen ansioista NB-IoT-verkkoon voi kytkeytyä paikallisesti suuria määriä laitteita ja antureita.
  • 4G LTE -kaistasta allokoidaan NB-IoT:n käyttöön oma kapea kaista, joka on häiriövapaa ja vain NB-IoT-laitteiden käytössä.
  • DNA:n mobiiliverkossa on myös valmius uudelle NB-IoT laitekategorialle Cat-NB2:lle, joka tuo edelleen kehitettyjä ominaisuuksia tekniikkaan, kuten mm. korkeammat tiedonsiirtonopeudet ja matalamman virrankulutuksen.

NB-IoT on mukana sekä 4G- että 5G-standardeissa. NB-IoT on IoT-laitteille tarkoitettu standardisoitu LPWA-tekniikka (Low Power Wide Area). Se on tuettuna DNA:n verkossa koko Etelä-, Länsi- ja Keski-Suomessa sekä useilla keskeisillä paikkakunnilla Itä- ja Pohjois-Suomessa.

LTE-M

LTE-M on tuettuna DNA:n verkossa valtakunnallisesti. LTE-M soveltuu reaaliaikaisemmille sovelluksille, jotka vaativat ajoittaista korkeampaa kapasiteettia sekä pitkää akunkestoa. Tällaisia sovelluksia ovat tyypillisesti etäluenta, logistiikan ja terveydenhuollon palvelut sekä turvaratkaisut. LTE-M mahdollistaa astetta suuremmat siirtonopeudet (<1 Mbps). LTE-M:llä on mahdollista tukea myös puhetta 4G-verkon yli (VoLTE, Voice over LTE), sekä normaalia saumatonta solunvaihtoa (handover). LTE-M tukee samoja virransäästötoiminteita, kuin NB-IoT ja mahdollistaa 5-10 vuoden akunkeston laitteille. LTE-M on NB-IoT:n tavoin sekä 4G- että 5G-standardeihin sisältyvä IoT-laitteille dedikoitu tekniikka.

5G

5G on jatkumoa 4G:stä. 4G-verkon tekniikat NB-IoT ja LTE-M jatkavat perus-IoT-tekniikkoina myös 5G-aikakaudella. 5G on suunniteltu vastaamaan yhä paremmin esineiden internetin kasvaviin vaatimuksiin. 5G-standardien kehittyminen mahdollistaa yhä suuremmat IoT-laitemäärät sekä 5G-verkon korkean kapasiteetin ja lyhyet viiveet myös IoT-liittymille.

5G-teknologiastandardien kehittyessä 5G mahdollistaa IoT:lle täysin uudenlaisia käyttömahdollisuuksia:

  • Massiivisten laitemäärien liittäminen verkkoon (Massive IoT, mIoT). 5G mahdollistaa useiden tuhansien sensoreiden liittämisen verkkoon tukiaseman alueella.
  • 5G NR IoT-liittymät tulevat palvelemaan reaaliaikaisia IoT-tarpeita, kuten kaistaa vaativaa videokuvan välitystä.
  • 5G:n kehittyessä, URLLC (Ultra Reliable Low Latency Communication) tekniikka tulee mahdollistamaan reaaliaikaista vastetta ja luotettavuutta vaativia käyttötapauksia, kuten itseohjautuvat ajoneuvot ja tuotantoautomaatio- sekä robotiikka.
  • Reunalaskenta (Multi-Access Edge Computing, MEC) mahdollistaa reaaliaikaiset sovellukset, jotka vaativat erityisen alhaista latenssia ja suurta kaistanleveyttä. Tämä mahdollistaa yhä suuremman tai viivekriittisemmän IoT-sensorien lähettämän datamäärän tehokkaan käsittelyn. Reunalaskennassa verkkotoiminnallisuuksia viedään asiakasverkon reunalle, jolloin tiedonkäsittely luonnistuu lähellä käyttäjiä entistä nopeammin ja tietoturvallisemmin.
  • 5G-verkon viipalointi (network slicing) mahdollistaa IoT-laitteiden eriyttämisen omaan virtuaaliseen verkkoon, jolle voidaan tarvittaessa taata kapasiteetti.

IoT:n uusi muoto - lue lisää