Dènyèman IOT nan selilè (C-IOT) ekosistèm, epi sitou normalizasyon an 3GPP, te konsantre sou pèmèt masiv kalite kominikasyon an machin kominikasyon (MMTC) pou aplikasyon pou tankou mesure dlo, siveyans bèf, pakin entelijan oswa swiv byen. Teknoloji baz etwat entènèt la nan bagay sa yo (NB-IOT) (chat-nb1 / 2) ak ranfòse kominikasyon kalite machin (EMTC) (Cat-m) te devlope nan rel. 13/14, ak karakteristik devwe pou konsomasyon pouvwa ki ba anpil (pwolonje resepsyon konferansu (EDRX), modil ekipman pou pouvwa (PSM)) ak amelyorasyon pwoteksyon (CE Mod). Nan entre-temps la, alantou 140 operatè mobil atravè mond lan te deplwaye LTE m oswa NB-IOT rezo, ak GSA (Global mobil Founisè Asosyasyon) te konte plis pase 500 aparèy sipòte swa chat-m1, chat-nb1 oswa chat-nb2.
Emerging aplikasyon pou IOT nan plizyè endistri, osi byen ke faz mondyal la soti nan 2G ak 3 G rezo, kondwi bezwen an pou plis aplikasyon-espesifik ekstansyon. Se poutèt sa, 3GPP se kontinyèlman ap travay sou amelyorasyon pou NB-IOT ak EMTC yo kouvri demand aplikasyon espesifik (Figi 1). Egzanp yo reveye siyal-up oswa transmisyon done bonè, kòm entwodwi nan rel. 15. Tou de ede yo optimize pouvwa konsomasyon ak reyaksyon fwa. Nan tèm long la, sepandan, gen yon bezwen pou yon tranzisyon lis nan epòk la nan 5g.
C-IOT nan epòk la nan 5g
Premye jenerasyon an mobil rezo ki fèt Depi nan kòmansman an sipòte pa sèlman mache a bande mobil (EMBB), men tou, ap grandi mache a IOT te 5G. Deja nan premye lage nan 5g, yo te fondasyon an mete pou tranzisyon an nan MMTC (NB-IOT / EMTC) soti nan 4 G 5G ak pou sa yo rele Ultra serye, ki ba kominikasyon latansi (urllc) mande pa, pou egzanp, faktori automatisation. Gen kèk 5g nouvo radyo (NR) karakteristik tankou numeroloji fleksib, lajè sipò frekans, bati-an sekirite ak plizyè kouch nan virtualisation kreye baz la sipòte esansyèl 5 G itilize senaryo nan Embeb, MMTC ak Urllc.
De faktè yo esansyèl pou tan kap vini an nan MMTC nan epòk la 5g: ko-egzistans lan nan NB-IOT ak EMTC nan 5 G akòz itilizasyon fleksib nan resous radyo; ak sipò nan karakteristik ki gen rapò pa nwayo a 5g. Karakteristik ko-egzistans jan sa espesifye nan rel. 16 pral pèmèt 5G kapab NB-IOT ak EMTC aparèy pou konekte avèk yon rezo otonòm 5g.
IOT Endistriyèl
Faktori nan tan kap vini an pral konte sou entegrasyon gwo twou san fon nan enfòmasyon ak automatisation, pèmèt pa koneksyon omniprésente. Endistri a ap chèche pou yon teknoloji kominikasyon san fil serye ak sekirite ki ka itilize pou aplikasyon pou diferan sou planche a faktori. Ka gen altènativ nan adrès ka diferan, men se sèlman 5g gen potansyèl la nan adrès yo tout.
5g MMTC se optimisé pou pouvwa ki ba ak pwoteksyon gwo twou san fon pou aparèy ki swiv zouti ak machandiz oswa li kapab itilize pou konekte detèktè.
Se 5g Reverg optimisé pou mobilite ak segondè debi done. Li se apwopriye pou itilize nan konekte linèt reyalite vityèl ak aparèy pòtatif itilize alantou etaj la faktori.
Yon karakteristik nouvo nan 5g urllc, devlope nan rel.16 / 17, pral pèmèt plen automatisation pou kontwole robo oswa otomatize machin gide.
Urflc se yon zòn nouvo aplikasyon pou kominikasyon selilè ak kondisyon eksplisit konsènan latansi, distribisyon ak disponiblite. 3GPP te depanse efò rezonab pou adrese kondisyon sa yo e kounye a bay yon zouti urllc konplè. Li pral ede optimize latansi a sou koòdone nan radyo, ak karakteristik tankou tan senbòl kout ak fant mini, ansanm ak amelyorasyon tankou vit ak fleksib pwosesis repetisyon oswa sibvansyon Uplink Grant-gratis transmisyon. Rezo virtualisation, priyorite trafik ak milti-aksè kwen informatique pral lajman amelyore fen-a-fen latansi a. Ka kominikasyon fyab dwe amelyore pa aplike solid rapid kodaj, repetisyon pake ak repetisyon osi byen ke rapid koneksyon doub. Sa a zouti gen ladan sipò nan tan-sansib rezo oswa sèvis Lan-kalite via 5g, kòm sitou devlope nan rel.16. Amelyorasyon Pli lwen pou senkronizasyon tan oswa operasyon nan anviwònman san lisans yo nan devlopman nan rel.17.
Anplis latansi ak kominikasyon fyab, disponiblite rezo ak sekirite yo enpòtan pou aplikasyon pou misyon- ak biznis-kritik nan anviwònman an endistriyèl. Gen endistri a Se poutèt sa te kap yo opere prive 5g rezo ki ta ka deplwaye kòm otonòm rezo ki pa piblik (NPNS) lè l sèvi avèk spectre prive oswa rezo piblik entegre NPNs lè l sèvi avèk virtualisation rezo jan sa espesifye nan Rel.16.
Entwodwi limyè nr
Seri a karakteristik complète de 5g byen adrese nan yon pakèt domèn aplikasyon pou IOT, pou egzanp, sa yo pou ekstrèm pri ki ba-pouvwa, ekstrèm mobilite ki ba-ak limite ak NB-IOT. Genyen, sepandan, anpil aplikasyon pou IOT, wearables sekirite timoun yo, pou egzanp, ki bezwen lavi batri long, pwoteksyon trè bon, osi byen ke mobilite plen ak pousantaj done rezonab. Lòt egzanp yo detèktè ijans ki bezwen pwoteksyon ekstrèm, men tou, latansi trè ba ak konsomasyon pouvwa ki ba. Pou adrese aplikasyon sa yo nan mitan-ranje, 3GPP te kòmanse etidye kondisyon aplikasyon an anba non limyè NR. Nan rel. 17 Li se ale nan estandadize yon nouvo kalite redwi kalite aparèy ak konsantre sou kondisyon yo ki tipik nan detèktè endistriyèl, wearables entelijan ak siveyans kam (Figi 2).
Rezo ki pa Peye-terrestres
Jodi a, rezo mobil ka kouvri plis pase 80% nan popilasyon mondyal la men se sèlman 40% nan sifas la tè ak mwens pase 20% nan sifas Latè a. Sèlman merite altènativ a adrese aplikasyon pou IOT nan kèk Global, swiv ak siveyans se itilize nan rezo ki pa terrestres lè l sèvi avèk, ti satelit ki ba òbit Latè. Nan rel. 17, 3GPP ap travay sou entegrasyon an nan eleman satelit nan 5G NR achitekti a an jeneral. Okòmansman, li etidye itilize nan alontèm evolisyon ki baze NB-IOT ak EMTC via rezo ki pa terrestres.
Pouvwa tès la
3GPP se kontinyèlman kondwi normalisation al kontre kondisyon prezan ak nan lavni pou ekosistèm nan IOT. Divèsite nan gwo nan karakteristik ak senaryo rezo a, ansanm ak trè espesifik kondisyon aplikasyon IOT, ap akselere demann pou tès ak sètifikasyon sou lifecycle la nan aparèy ak konpozan rezo-a.
Latansi, fyab ak pouvwa konsomasyon vin de pli zan pli enpòtan ak kontinyèl siveyans nan rezo yo ap vin esansyèl. Kòm yon rezilta, pi laj tès IOT fè fas a yon gwo ranje nan defi soti nan mezi pèfòmans, tankou pouvwa konsomasyon ak lavi batri, nan konfòmite ak tès manifakti, deplwaman ak operasyon yo sèvis ak nan sèvis pou sèvis.
Li swiv ki kondisyon lavi batri ki gen plis pase 10 ane ak kondisyon latansi sòti nan minit nan microSconds vin enpòtan. Gen kèk aplikasyon ki mande pwoteksyon mondyal ak mobilite pral konsantre sou teknoloji selilè tankou LTE-M ak NB-IOT, men pifò aparèy pral sèvi ak ki pa selilè teknoloji san fil tankou Bluetooth, Wi-Fi, ZigBee, fil, enocean, SIGFOX ak lora nan Unlicensed endistriyèl, syantifik ak medikal / kout ranje seri.
Defi tès nan konsepsyon RF
Tès konpòtman an kominikasyon an jeneral nan aparèy IOT se yon sijè enpòtan nan tout faz nan pwodwi a lifecycle. RF konsepsyon mande pou atansyon espesyal. Meot aparèy Meot tipikman kòmanse ak pouvwa RF, Spectrum ak mezi reseptè sansiblite nan mòd konekte. S-paramèt yo mezire verifye ak melodi pèfòmans nan antèn nan aparèy la IOT.
Apre sa, mezi sou-a-lè a nan pouvwa a total emi ak total sansiblite izotropik nan konsepsyon final la rekòmande. Li pouvwa tou pou ki gen rapò ak fè mezi anba sèten kondisyon manyak oswa aplike teknik amelyorasyon pwoteksyon tankou sa yo ki itilize pou NB-IOT ak aparèy LTE-M.
Designing kenkayri ki apwopriye ak lojisyèl se espesyalman enpòtan pou aparèy pouvwa ki ba, pou egzanp mete ann aplikasyon optimal konsomasyon pouvwa nan mòd aktif, men tou, mòd gwo twou san fon-dòmi oswa kout faz demaraj / are. IOT aparèy ki itilize Wireless teknoloji ki ba-pouvwa (LP-WAN) tankou LTE-M oswa NB-IOT bezwen yo konsidere tout aspè nan mòd yo operasyonèl ak karakteristik tankou PSM, Edrx oswa CE.
Mizisyen aparèy, operatè yo ak manifaktirè enfrastrikti mande pou yon dosye tès konplè akselere entwodiksyon de aplikasyon pou iot ak sèvis yo. Sa a pa ka reyalize san yo pa verifye konfòmeman nan aparèy IOT ak regilasyon, operatè ak estanda kondisyon.
Menm ak pwosesis ki byen defini, anpil desen nouvo nan aparèy IOT toujou echwe sètifikasyon nan tantativ la an premye. Regilatè yo te defini ka tès asire ko-egzistans ak rezo-zanmitay operasyon pou teknoloji san fil opere nan gwoup la frekans menm. Bluetooth, Wi-Fi ak ZigBee, pou egzanp, tout opere nan menm gwoup la 2.4GHz ism. Sètifikasyon yo konsantre sou RF ak pwotokòl konfòmeman sijè asire enteroperabilite ak pèfòmans segondè. Operatè yo ka mande tès adisyonèl otorize aparèy IOT pou rezo yo.
Sou otè a
Jörg Köpp se manadjè segman mache - IOT, Rohde & Schwarz
