GSMA predviđa da će do 2020. broj IoT veza preko mobilnih mreža i LPWA premašiti 3 milijarde. Mjerači resursa, ručni satovi i narukvice, ogrlice za kućne ljubimce, senzori za parkiranje - svaki će uređaj trebati pristup mreži. Kako bi to omogućili, MegaFon i Huawei aktivno surađuju u promicanju novog komunikacijskog standarda na ruskom tržištu - NB-IoT (Narrow Band IoT). Ova komunikacijska tehnologija za Internet of Things značajno smanjuje potrošnju energije krajnjih uređaja, omogućuje znatno bolju pokrivenost i komunikacijsku penetraciju te povećava maksimalan broj uređaja spojenih na mrežu.

MegaFon je također postao član GSMA NB-IoT Forum zajednice, čija je svrha suradnja u razvoju NB-IoT tehnologije diljem svijeta. Organizacija uključuje najveće operatere (China Mobile, Deutsche Telekom, Vodafone i dr.), kao i vodeće proizvođače tehnoloških rješenja (Huawei, Intel, Qualcomm).

Novi standard NB-IoT razvio je konzorcij 3GPP uzimajući u obzir zahtjeve operatera: IoT usluge moraju se prenositi preko tehnologije prijenosa poznate kao mreža "niske snage i širokog područja (LPWA)" i koristiti postojeću operaterovu mrežu. infrastruktura. U smislu svestranosti, NB-IoT je najprikladnije LPWA rješenje za poduzeća u različitim industrijama, s kojim možete povezati komunalna mjerača, senzore za praćenje, sustave za praćenje objekata i mnoštvo drugih uređaja na mrežu operatera. Jedna od značajki tehnologije je mogućnost povezivanja do 100 tisuća uređaja na jednu ćeliju bazne stanice, što je desetke puta veće od mogućnosti postojećih standarda mobilne komunikacije. Korištenje niskofrekventnog raspona omogućit će pokrivanje tako teško dostupnih mjesta kao što su podrumi, podrumi itd. Osim toga, kada rade u novom standardu, uređaji troše bateriju ekonomičnije, što im omogućuje mnogo duži rad bez ponovnog punjenja. Na primjer, vodomjer s autonomnom baterijom, kada radi u NB-IoT standardu, može trajati do 10 godina bez punjenja i primati signal kada je instaliran u podrumu.

Očekuje se da će prvi uređaji koji podržavaju NB-IoT tehnologije ući na tržište krajem 2016. - početkom 2017. godine. NB-IoT tehnologija radi u LTE mrežama i bit će relevantna u daljnjem prijelazu na standarde pete generacije 5G.

“MegaFon je jedan od ključnih igrača na ruskom tržištu interneta stvari, koristeći trenutne tehnologije, naša je tvrtka implementirala mnoge uspješne projekte u području M2M/IoT. I danas, u partnerstvu s Huaweijem, sa zadovoljstvom najavljujemo prijelaz na kvalitativno novu razinu, otvoreni NB-IoT standard, koji vam omogućuje povezivanje velikog broja uređaja različitih proizvođača na MegaFon mrežu s visokom energijom. učinkovitost. Uvjereni smo da će nova tehnologija život naših korporativnih korisnika i običnih pretplatnika MegaFona učiniti mobilnijim, jednostavnijim i svjetlijim,” istaknuo je. Aleksandar Bašmakov, direktor infrastrukture u MegaFonu.

“Huawei je u suradnji s najvećim svjetskim operaterima već dao velik doprinos stvaranju NB-IoT tehnologije diljem svijeta. Drago nam je što se MegaFon oslanja na najnaprednije tehnologije, kao što je NB-IoT, dovodeći rusko ICT tržište na globalnu razinu. To će omogućiti MegaFonu da svojim B2B klijentima ponudi učinkovite usluge, od kojih će imati koristi i krajnji potrošači,” dodao je. Dmitrij Alferov, potpredsjednik za servis i održavanje u tvrtki Huawei u Rusiji.

Prije konačnog usvajanja standarda NB-IoT, Huawei je surađivao s partnerima na pripremi za standardizaciju i testiranju aplikacija kako bi bolje razumio potrebe korisnika, ubrzao modernizaciju i optimizirao tehnička rješenja. Samo u prvoj polovici 2016. Huawei je završio mnoge zajedničke projekte. Na primjer, Huawei je testirao usluge i aplikacije pametnog parkiranja s Etisalatom; zajedno s australskim operaterima (VHA i Optus) i South East Waterom pokrenula je testiranje inteligentnog sustava upravljanja vodoopskrbom, a također je sklopila ugovor o strateškom partnerstvu s kineskim China Telecomom i Shenzhen Water Groupom za implementaciju sličnog sustava.

Na sajmu Innoprom, MegaFon i Huawei demonstrirali su jedan primjer primjene novog NB IoT standarda - “pametno parkiranje”. Korištenje rješenja „pametno parkiranje“ omogućit će tvrtkama – vlasnicima komercijalnih parkirališta – učinkovitiju kontrolu parkirnog prostora, optimizirati troškove praćenja popunjenosti mjesta, a krajnjim će korisnicima omogućiti praktično sučelje putem mobilne aplikacije za rezervaciju, plaćanje i navigacija do parkirnog mjesta.]]>

MegaFon je u partnerstvu s Huaweijem i Velikom trojkom 9. ožujka u svom uredu u Moskvi proveo javno testiranje rada pametnih brojila za stambene i komunalne usluge, čija se očitanja prenose pomoću NB-IoT tehnologije. Natalya Taldykina, direktorica razvoja korporativnog poslovanja u MegaFonu, nazvala je ovaj događaj "povijesnim danom za Internet stvari u Rusiji". U vrlo bliskoj budućnosti, operater planira pokrenuti NB-IoT testnu zonu u jednoj od ruskih regija.

Testiranje je provedeno izravno na MegaFonovoj radnoj mreži. Testna postavka uključivala je dva senzora vodomjera (hladna i topla voda), koji su bili spojeni na eksterni NB-IoT modem, kao i brojilo električne energije s ugrađenim NB-IoT čipom. Istodobno, kako je naglašeno, zbog svoje male veličine, NB-IoT modem i baterija koja ga napaja mogu se lako integrirati u gotovo svako brojilo koje se danas proizvodi bez promjene njegovog faktora forme.

MegaFon planira isporučiti rješenje po principu "ključ u ruke", uključujući sama brojila i sustav za prikupljanje i analizu očitanja. Ovo rješenje je stvoreno u suradnji s tvrtkom Big Troika, ruskim programerom informacijskih sustava u sektoru stambenih i komunalnih usluga. Artem Sedov, generalni direktor grupe kompanija Big Troika, istaknuo je: „Trenutna reforma stambenih i komunalnih usluga postavlja cilj povećanja učinkovitosti korištenja energije i osiguravanja transparentnosti u obračunu plaćanja. Povezivanje mjernih uređaja s daljinskim očitanjem trebalo bi građanima i upravljačkim društvima riješiti ove probleme te omogućiti pristupačan i praktičan alat za upravljanje i praćenje potrošnje komunalnih usluga.”

Demonstrirano rješenje temelji se na NB-IoT tehnologiji, a ove godine MegaFon, zajedno s Huaweijem, planira pustiti u komercijalni rad mrežu koja podržava ovu tehnologiju. Prema Maratu Nurievu, direktoru prodaje i marketinga Huawei IoT rješenja u Rusiji, NB-IoT je najperspektivnija tehnologija za bežični pristup u području Interneta stvari. Energetska učinkovitost NB-IoT-a omogućuje rad povezanih uređaja do 10 godina bez zamjene baterije, korišteni frekvencijski raspon jamči nesmetan prijenos podataka čak iu prostorijama s otežanim prijemom mobilnog signala, a niska cijena radijskog modula osigurava konkurentnost trošak implementacije. Stručnjaci predviđaju da s početkom masovne proizvodnje NB-IoT čipova (a to bi se trebalo dogoditi krajem 2017. ili 2018.) njihov dodatak neće imati praktički nikakav učinak na cijenu mjernih uređaja.

NB-IoT tehnologija razvijena je imajući na umu mobilne operatere i standardizirana od strane 3GPP-a kao opcija za povezivanje uređaja Interneta stvari. Ali čak ni među 3GPP standardima, ovo nije jedina tehnologija za IoT. Za istu svrhu namijenjena je EC-GSM-IoT tehnologija (ili jednostavno EC-GSM). Inače, tvrtka MTS, konkurent MegaFona, u lipnju 2016. na marginama XX. Sanktpeterburškog međunarodnog gospodarskog foruma najavila je potpisivanje ugovora s Ericssonom, u okviru kojeg se planira posebno , za testiranje EC-GSM tehnologije kako bi se osigurao rad M2M uređaja na MTS mrežama.

U međuvremenu, postoji veliki broj bežičnih tehnologija za IoT koje razvijaju i razvijaju tvrtke koje nisu povezane s mobilnim tržištem. Za razliku od NB-IoT i EC-GSM, ove tehnologije rade na nelicenciranim frekvencijama. Najpoznatiji među njima su LoRa, au Rusiji i "Strizh", razvijen od strane istoimene tvrtke. Journal of Network Solutions/LAN proveo je detaljnu usporedbu glavnih bežičnih tehnologija za IoT, koje su dizajnirane za izgradnju geografski distribuiranih mreža s niskom potrošnjom energije - Low Power Wide Area Network (LPWAN) ().

I NB-IoT i LoRa imaju svoje prednosti i nedostatke. A to razumiju i u tvrtki MegaFon, gdje također testiraju LoRa rješenja. Prema riječima Natalye Taldykine, operateri mobilne telefonije sada su na raskrižju u pogledu odabira tehnologije za IoT. Nije isključila mogućnost da MegaFon koristi LoRa tehnologiju. "U svakom slučaju, sve će biti određeno učinkovitosti i troškovima", zaključio je direktor korporativnog razvoja MegaFona.

Klasa bežičnih telematskih uređaja koji prenose podatke preko radio kanala; Osnovno načelo je digitalni prijenos podataka preko ultra uskog frekvencijskog pojasa pri malim brzinama. Posebnost tehnologije je veliki domet prijenosa signala od krajnjeg uređaja do prijemne stanice (do 10 km u urbanim sredinama i do 40 km na otvorenim područjima); dug radni vijek krajnjih uređaja (više od 10 godina bez vanjskog napajanja); ekonomičnost i jednostavnost implementacije rješenja; izvrsna skalabilnost zahvaljujući praktički neograničenom broju povezanih senzora. Tehnologija je dizajnirana za prikupljanje informacija s uređaja Internet of Things i implementaciju komunikacije stroj-stroj (m2m). U Europi LPWAN radi na frekvencijama od 169 MHz, 433 MHz i 868 MHz.

O standardu NB-IoT

Očekuje se da će prvi uređaji koji podržavaju NB-IoT tehnologije ući na tržište krajem 2016. - početkom 2017. godine. NB-IoT tehnologija radi u LTE mrežama i bit će relevantna u daljnjem prijelazu na standarde pete generacije.

Priča

Povijest LPWAN-a započela je mnogo prije nego što je francuski Sigfox 2009. godine lansirao istoimenu bežičnu mrežu u nelicenciranom frekvencijskom području. Cilj tvrtke bio je povezati objekte koji ne zahtijevaju puno energije za rad. Prvo su priključena brojila, perilice rublja itd.

Ipak, prvi uređaji koji su počeli raditi u prethodnicima modernih LPWA mreža bili su alarmni sustavi. Dakle, 1980-1990. počele su se pojavljivati ​​topologije i mrežne arhitekture slične LPWAN-u. Primjerice, tvrtka AlarmNet, podružnica ADEMCO-a, povezala je detektore požara s bežične mreže i pratila njihov rad. Mreža je radila na frekvenciji od 928 MHz i pokrivala je 65% stanovništva. Honeywell je kasnije kupio AlarmNet.

Drugi dobavljač je ARDIS, koji je osnovan 1980-ih. bežična mreža sa širokim područjem pokrivenosti, u vlasništvu Motorole. Oprema je bila povezana s ovom mrežom niske brzine kako bi se automatizirala prodaja i online transakcije. American Mobile je kasnije kupio ARDIS, a novi vlasnik je preselio korisničku službu na modernije mreže.

S postupnim razvojem tehnologije, tvrtke koje nude rješenja za nadzor prešle su na 2G mreže. To se dogodilo krajem 1990-ih. Prema tadašnjim standardima, 2G mreže imale su sveprisutnu pokrivenost.

LPWAN mreže

Dvije glavne opcije za implementaciju LPWAN mreže:

• Licencirani frekvencijski raspon (velika snaga, relativno velika brzina, bez smetnji)
• Frekvencijski raspon bez licence (mala snaga, mala brzina, ograničen radni ciklus odašiljača, moguće smetnje od drugih igrača)

Tri glavne tehnologije za izgradnju LPWAN mreža:

• NB-IoT – evolucija mobilnih komunikacija;
• SigFox u svijetu i Swift, VAVIOT u Rusiji - UNB LPWAN bez licence;
• LoRa je širokopojasni LPWAN bez licence.

NB-IoT će vjerojatno osvojiti većinu tržišta s visokom maržom, ali tehnologije bez licence imaju potencijal osvojiti tržište s nižom maržom s milijardama povezanih, jednostavnih, jeftinih uređaja.

NB-IoT

Najpoznatiji LoRa protokol, LoRaWAN, hardverski je protokol za upravljanje komunikacijama između LPWAN pristupnika i krajnjih čvorova uređaja. LoRaWAN mreža (široke mreže dugog dometa) postavljena je u frekvencijskom spektru koji ne zahtijeva licenciranje.

Uređaji na mreži LoRaWAN asinkrono prenose podatke koji se šalju pristupniku. Zatim nekoliko gatewaya koji primaju te informacije šalju pakete podataka centraliziranom mrežnom poslužitelju, a s njega aplikacijskim poslužiteljima.

Protokol je globalno podržan od strane LoRa Alliance. Alijansa ujedinjuje više od 500 tvrtki - programera hardvera i softvera te LoRaWAN operatera.

LoRaWAN komunikacijske usluge pružaju 42 operatera u više od 250 gradova diljem svijeta. Stručnjaci ovu popularnost ovog standarda objašnjavaju niskom razinom potrošnje energije (oko 10 godina iz jedne baterije), velikim područjem pokrivanja i niskom cijenom senzora (do 10 USD).

LoRaWAN i Swift: usporedba

1. Komunikacijski protokol

Jedna od glavnih razlika između ovih mreža je komunikacijski protokol. LoRa koristi LoRaWAN - sloj veze MAC protokola (OSI medijski sloj 2) za mreže s više čvorova velikog dometa i niske potrošnje energije.

Swift mreža koristi vlastiti Marcato 2.0 protokol. Ovaj protokol je zatvoren. Protokol omogućuje XTEA enkripciju pomoću 256-bitnog ključa.

2. Stupanj vlasništva

Strizh za rad koristi zatvoreni Marcato 2.0 protokol. Kao rezultat toga, za rad u ovoj mreži potrebni su pristupnici i krajnji uređaji koje proizvodi Strizh. Takav apsolutni stupanj vlasništva može negativno utjecati i na cijenu uređaja i na njihov domet.

LoRaWAN karakterizira nizak stupanj vlasničke tehnologije. Patent za LoRa čipove pripada Semtechu. Međutim, nositelj patenta nije protiv nekoliko tvrtki koje proizvode opremu. Osim toga, krajnje uređaje proizvodi nekoliko desetaka proizvođača trećih strana. Kao rezultat toga, korisnik ima mnogo jeftinih i učinkovitih opcija za izgradnju IoT rješenja temeljenih na LoRa.

3. Modulacija

LoRa koristi metodu modulacije s proširenim spektrom i varijacijom linearne frekvencijske modulacije, a "Strizh" koristi ultra-uskopojasnu metodu s diferencijalnim binarnim faznim pomakom ključanja DBPSK.

Korištenje širokopojasnog LoRaWAN ključanja dovodi do smanjenja učinkovitosti korištenja frekvencijskog spektra. Kao rezultat toga, broj uređaja za rad u određenom frekvencijskom rasponu znatno je manji nego kod Swifta. U LoRa pojasu od 125 kHz koji je potreban za kodiranje jednog kanala, može se koristiti do 1250 Strizh uređaja.

4. Propusnost signala

Širina signala preporučena za standardnu ​​LoRaWAN mrežu je 125 kHz. Strizh ima propusnost signala od 100 Hz. Standardna LoRaWAN mreža ima osam širokih kanala od po 125 kiloherca, dok Swift ima 5 tisuća uskih kanala od po 100 herca. Uski kanal ima nekoliko značajki. Na primjer, zahtijeva stabilnost frekvencije kvarcnih rezonatora koji postavljaju radnu frekvenciju pretplatničkog uređaja. U suprotnom, potrebno je koristiti skupe temperaturno kompenzirane generatore, čija je pogreška frekvencije za red veličine manja.

5. Odvajanje kanala

FDMA (Frequency Division Multiple Access) je višestruki pristup s frekvencijskom podjelom. Zajednički resurs podijeljen je na nekoliko uređaja. Ova podjela može biti jednaka ili nejednaka. FDMA se obično koristi u kombinaciji s TDMA i CDMA tehnikama višestrukog pristupa.

Princip rada TDMA je da na određenoj frekvenciji bazna stanica radi za jednog pretplatnika određeno vrijeme, za drugog za drugog itd. Prekidi su toliko kratki da ih uređaji ne primjećuju.

Princip rada gotovo digitalnog CDMA standarda znači da sve ćelije rade na istom kanalu. Kao rezultat toga, frekvencijski resurs se maksimalno koristi. Moguće je glatko prebaciti uređaj s usluge s jedne bazne stanice na drugu.

LoRaWAN koristi CDMA i TDMA, dok Swift koristi FDMA i TDMA.

6. Radiorelejne i mesh mreže

Prednost LoRaWAN-a je korištenje mesh (multipoint) mreža. Uređaji mogu raditi kao radiorelejna stanica i odašiljati signal do najbliže pristupne točke. Stoga pružatelji usluga ne moraju instalirati dodatne pristupne točke s ožičenjem do njih. Alternativni način je korištenje minijaturnih WLAN radiorelejnih stanica koje omogućuju komunikaciju s postojećom infrastrukturom pristupne točke. "Swift" se ne može pohvaliti takvim karakteristikama.

7. Klase podržanih uređaja

LoRaWAN može opsluživati ​​uređaje klase A, B, C, dok Strizh može opsluživati ​​samo uređaje klase A. Klase se razlikuju po rasporedu prijenosa podataka u eteru. Na primjer, oprema klase A odašilje informacije i zatim kratko vrijeme čeka na odgovor bazne stanice. Prijemnik se isključuje do sljedeće komunikacijske sesije. Uređaji klase B rade prema rasporedu. Odašiljač se uključuje u određeno vrijeme. Bazna stanica ima ovaj raspored i stoga može prenositi podatke uređaju prema rasporedu. Uređaji klase C drže prijemnik uključenim cijelo vrijeme tako da bazna stanica može slati informacije u bilo kojem trenutku.

8. Asinkroni prijenos podataka

Mreže Strizh i LoRaWAN nisu mobilne. To znači da se uređaji ne moraju probuditi za sinkronizaciju podataka. Senzori se mogu programirati da šalju podatke prema rasporedu ili kako se informacije nakupljaju. Stoga je vijek trajanja baterije prilično dug i može doseći nekoliko godina.

9. Lokalne mreže na razini objekta

Čak i pojedinačno poduzeće može izgraditi učinkovitu LoRaWAN mrežu zbog niže cijene bazne stanice i šireg ekosustava dobavljača hardvera i softvera. Izgradnja Strizh mreže u lokalnom objektu je također moguća, ali zbog apsolutne tajnosti protokola, odabir potrebne opreme i odobravanje projekta može potrajati više vremena.

10. Broj operatera

LoRaWAN mreže koristi više od stotinu operatera u 40 zemalja i 250 gradova diljem svijeta. Osiguravši podršku IT divova i velikih telekom operatera, LoRaWAN je signalom pokrio već više od 40 zemalja i 250 gradova. U Australiji, Novom Zelandu, Tajvanu i Nizozemskoj LoRaWAN se smatra mrežnim standardom Interneta stvari. Mrežu Strizh predstavlja jedini operater koji pruža usluge u nekim zemljama ZND-a.

11. Trošak baznih stanica

Ulaganja u izgradnju ne-ćelijskih LPWAN-ova znatno su niža nego u mobilne LPWAN-ove. Ne-mobilne LPWAN mreže mogu se lako postaviti u urbanim i ruralnim područjima. Cijena jedne LoRaWAN bazne stanice procjenjuje se na 1000 USD. Za pokrivanje teritorija Nizozemske, primjerice, jedan od telekom operatera nabavio je 12.

12. Otpornost na buku

Strizh tehnologija je otpornija na smetnje. LoRaWAN signal ima prosječan stupanj stabilnosti. Zaštita od smetnji u slučaju LoRaWAN-a postiže se kodiranjem.

Kada rade istovremeno u jednom kanalu, uređaji mogu postići zaštitu od smetnji na razini od 10 - 20 dB u Strizhu ova brojka je do 65 dB zaštite od smetnji na susjednom kanalu.

13. Ekosustav

Rješenja Strizh razvija sama tvrtka i nekoliko, uglavnom ruskih proizvođača opreme. LoRa ekosustav uključuje više od 500 tvrtki – telekom operatera i dobavljača IT rješenja i opreme. LoRa Alliance uključuje takve IT divove kao što su IBM, Cisco, Orange, NTT, Soft Bank, Bosch, Schneider Electric, Inmarsat, Swisscom. Podrška ovih vođa već je dovela do toga da LoRaWAN postane najveća popularna LPWAN tehnologija na svijetu. O tome svjedoči i broj operatera koji su postavili ovu mrežu.

Sažetak

LoRaWAN je znatno superiorniji od Strizha u stupnju vlasničke tehnologije, odvajanju kanala, sposobnosti opsluživanja nekoliko klasa uređaja, mogućnosti korištenja radiorelejnih i mrežastih mreža, izgradnji lokalnih mreža u poduzećima, cijeni baznih stanica, ekosustav podrške i broj aktivnih mreža. To znači da kupci imaju puno više mogućnosti za izgradnju učinkovitih industrijskih rješenja temeljenih na LoRaWAN-u nego kada koriste Strizh tehnologiju.

LoRaWAN vs NB-IoT: Usporedba standarda

1. Jednostavan za postavljanje

Sigfox

Sigfox je francuska tvrtka koja je 2009. godine pokrenula modernu LPWA mrežu u Francuskoj. Iznos ulaganja u projekt tada je iznosio 100 milijuna eura.

Mreža koristi ultra uskopojasnu bežičnu tehnologiju. Mreža se temelji na topologiji zvijezde. Usput, ova topologija je tipična za većinu LPWA. Mnogi uređaji bežično prenose podatke na pristupnike, a pristupnici preusmjeravaju informacije na poslužitelj. Svaki uređaj na mreži može prenijeti do 140 odlaznih poruka dnevno. Veličina poruke ne prelazi 12 bajtova. Maksimalan broj dolaznih poruka je 4, svaka je veličine do 8 bajtova.

Mreža radi u nelicenciranom frekvencijskom području. Za pružanje komunikacijskih usluga koristi se raspon od 868 MHz u Europi i 902 MHz u Europi. Sigfox mreže su raspoređene u više od 26 zemalja diljem svijeta.

Mane:

• Nije jasan daljnji razvoj slučaja stambenih i komunalnih usluga zbog promjene zakonodavstva.
• Zatvorena tehnologija, programeri trećih strana nemaju pristup mrežnom poslužitelju.
• Nema povratnog kanala simetričnog dometa.
• Rizici jednog dobavljača i rizici povećanja pretplate

Ingenu

Ova mreža koristi RPMA (Random Phase Multiple Access) protokol. Tehnologija je dostupna u 29 zemalja svijeta.

GoodWAN

RT-Invest pokrenuo je projekt “pametne kontrole” prikupljanja i odvoza otpada

15. kolovoza 2019. grupa tvrtki RT-Invest (nastala uz sudjelovanje državne korporacije Rostec) predstavila je pilot projekt digitalizacije prikupljanja i prijevoza komunalnog otpada na temelju vlastite platforme telematičkih usluga. Čitaj više.

Beeline i Energomera zajednički će promovirati LPWAN u elektroprivredi

26. srpnja 2019. postalo je poznato da je VimpelCom najavio spremnost za razvoj Interneta stvari na ruskom tržištu mjerenja električne energije. S poduzećem Energomera tvrtka je potpisala ugovor o suradnji s domaćim proizvođačem brojila električne energije. Čitaj više.

J’son & Partners Consulting: stanje i izgledi za implementaciju LPWAN tehnologija

Kao što je primijetio J’son & Partners Consulting, različite radijske tehnologije i bežični komunikacijski standardi mogu se koristiti kako bi se osigurala povezanost IoT uređaja. Međutim, prema ruskoj klasifikaciji, velika većina bežičnih mreža za IoT može se klasificirati unutar 6 velikih segmenata.

Značajan broj IoT uređaja (oko 80%) bit će povezan putem pristupnika koji se temelje na LAN-u i PAN-u u radiofrekvencijskim pojasima za laku upotrebu (Slika 2). U tom slučaju, sami gatewayi mogu se povezati kroz postojeće mobilne mobilne mreže ili uskopojasne bežične IoT komunikacijske mreže.

Unatoč činjenici da se uskopojasne bežične IoT komunikacijske mreže ne smatraju najraširenijim segmentom bežičnih tehnologija za IoT, očekuje se da će se ova vrsta mreže koristiti za povezivanje IoT uređaja u mnogim sektorima gospodarstva za širok raspon aplikacija koje bi biti teško ili nemoguće implementirati korištenjem drugih vrsta bežične komunikacije.

Uskopojasne bežične IoT komunikacijske mreže odgovaraju dvama zasebnim segmentima ovisno o korištenju radiofrekvencijskih pojaseva na opći ili pojednostavljeni način.

Uskopojasne bežične IoT komunikacijske mreže u općenito korištenim radiofrekvencijskim pojasima (prema inozemnoj klasifikaciji – u licenciranom spektru) zastupljene su s nekoliko standarda među kojima su najzastupljeniji NB-IoT i LTE-M konzorcija 3GPP. Zapravo, ove tehnologije nisu neovisni standardi, već predstavljaju razvoj postojećih standarda mobilne mobilne komunikacije, modificiranih kako bi zadovoljili potrebe povezivanja uređaja male snage koji obično rade na baterije i imaju ograničene potrebe za propusnošću.

Postoji više od desetak različitih otvorenih i zatvorenih standarda za uskopojasne bežične IoT komunikacijske mreže u radiofrekvencijskim pojasima koji se koriste na pojednostavljen način (prema inozemnoj klasifikaciji – u nelicenciranom spektru).

Tako se u svijetu uskopojasne tehnologije za IoT dijele u dvije glavne kategorije:

• tehnologije koje koriste nelicencirani spektar (LoRaWAN, SigFox, itd.);
• tehnologije koje koriste licencirani spektar (NB-IoT, LTE-M, itd.)

Najveću dinamiku u broju lansiranja u svijetu pokazuju mreže u licencnom spektru (NB-IoT i LTE-M), u koje mobilni operateri ulažu.

Prema J’son & Partners Consultingu, do kraja 2018. ove su tehnologije prednjačile u broju pokrenutih mreža s udjelom od 39%. U 1 kvadratnom U 2019. broj operatera koji su postavili mreže temeljene na NB-IoT ili LTE-M tehnologijama u 52 zemlje diljem svijeta premašio je 100. U lipnju 2016. dovršena je standardizacija NB-IoT u izdanju 13 (LTE Advanced Pro).

Prema LoRaAllianceu, krajem 2018. godine broj operatera mreže LoRaWAN u svijetu premašio je 100. Sigfox mreže (tehnologija nije zastupljena u Rusiji) pokrivaju oko 50 zemalja (isključujući „patuljaste” i otočne države).

Do kraja 2018. najraširenije mreže u Rusiji bile su „Strizh” (XNB tehnologija) i „Vaviot” (NB-Fi tehnologija). U tijeku je i aktivna izgradnja LoRaWAN i NB-IoT mreža. Konkretno, krajem 2018. tvrtka ER-Telecom izgradila je LoRaWAN mreže u 63 grada, a MTS je postavio federalnu NB-IoT mrežu u više od 200 gradova u 52 regije Rusije.

Analiza stupnja razvoja i standardizacije LPWAN tehnologija i protokola u nelicenciranom spektru pokazala je sljedeće:

• LoRaWAN: planira se formalizirati ovu tehnologiju u međunarodni standard. U Rusiji bi razvoj temeljnog standarda za LoRaWAN protokol trebao biti dovršen 2021. godine.
• NXB ("Swift"): zatvoreni XNB protokol koji je razvila tvrtka Swift. Predloženo je da se koristi za masovno povezivanje "pametnih" brojila električne energije, konačna odluka još nije donesena.
• NB-Fi (Vaviot): U veljači 2019. Rosstandart je odobrio preliminarni nacionalni NB-Fi standard. Plan Nacionalne tehnološke inicijative (NTI) predviđa razvoj još nekoliko IoT standarda u Rusiji do 2025. godine.
• Sigfox i druge tehnologije (Weightless P, Ingenu itd.) nisu predstavljene u Rusiji; ne postoje planovi za njihov razvoj od strane sudionika na tržištu (dobavljači, sistemski integratori, operateri, regulatori itd.) (nije objavljeno).

Od srpnja 2019. oba uređaja koji podržavaju tehnologije LoRaWAN, NB-Fi i XNB, kao i mrežna oprema (infrastruktura), uključujući ruske dobavljače, komercijalno su dostupni na ruskom tržištu. U skoroj budućnosti na tržištu se očekuju prvi komercijalni uređaji koji podržavaju NB-IoT tehnologiju.

Prema predviđanjima BergInsighta, 2023. godine tehnologije u licencnom spektru (NB-IoT i LTE-M) činit će oko 80% svih isporuka LPWA uređaja u svijetu – gotovo 1 milijardu jedinica.

U Rusiji od srpnja 2019. regulator daje prednost tehnologijama u licenciranom spektru, dok je tehnologijama za nelicencirano korištenje dodijeljena uloga nišnih, koje su prvenstveno usmjerene na prikupljanje telemetrije s nekritičnih objekata. Istodobno, postoje rizici monopolizacije pojedinih IoT segmenata (prometna infrastruktura, pametna brojila i sl.) kroz korištenje zatvorenih protokola i davanje preferencija pojedinim tržišnim sudionicima.

LPWAN standardi koristit će se prvenstveno u stambeno-komunalnim djelatnostima, pametnim gradovima, logistici, prometu i poljoprivredi. Općenito, rusko tržište će se razvijati u skladu sa svjetskim trendovima, s odmakom od 1-3 godine u odnosu na razvijene zemlje.

U lancu vrijednosti smanjuje se uloga „čistih“ pružatelja komunikacijskih usluga za M2M/IoT, a raste uloga pružatelja usluga temeljenih na IoT platformama u oblaku, uslugama integracije sustava i tehničkoj podršci za M2M/IoT sustave.

VimpelCom je aktivirao NB-IoT mrežu za usluge i uređaje Internet of Things u Moskvi

Dana 2. srpnja 2019. postalo je poznato da je VimpelCom PJSC (brand Beeline) aktivirao mrežu u Moskvi za usluge i uređaje Internet of Things (IoT) u LTE standardu koji se temelji na NB-IoT tehnologiji. Moći će podržati desetke milijuna pametnih uređaja. Čitaj više.

SCRF je donio kompromisnu odluku o sudbini LPWAN standarda

Prvotna verzija odluke Povjerenstva o ovom pitanju izazvala je dosta kontroverzi. Trenutno LPWAN uređaji rade u nelicenciranim dijelovima pojasa od 800 MHz: 864 - 865 MHz, 866 - 868 MHz i 868,7 - 869,2 MHz.

Na pretposljednjem sastanku 2018. SCRF je želio obvezati pokretanje baznih stanica LPWAN standarda za dobivanje dopuštenja za korištenje radijskih frekvencija. Osim toga, planirano je obvezati korištenje samo domaće opreme u tim mrežama.

Čelnik Udruge sudionika na tržištu interneta stvari, Andrej Kolesnikov, poslao je pismo ministru komunikacija, predsjedniku Državnog odbora za radiofrekvencije, Konstantinu Noskovu, sa zahtjevom da spriječi donošenje takve odluke. Kolesnikov je istaknuo da će zahtjev za obaveznim dobivanjem dopuštenja za korištenje radijskih frekvencija povećati vrijeme izgradnje LPWAN mreža, dovesti do povećanja troškova komunikacijskih usluga i povećati opterećenje regulatornog tijela - Roskomnadzor.

Osim toga, LPWAN mreže sada aktivno koriste startupi, uključujući studentsku i obrazovnu sferu. Uvođenjem postupka ishođenja dozvola za uvođenje radioelektroničke opreme LPWAN standarda onemogućit će se nastavak ovakve prakse.

Kolesnikov se također usprotivio uvođenju zahtjeva za obvezno korištenje ruske opreme. Ruski proizvođači, po njegovom mišljenju, još nisu u stanju osigurati potreban volumen i kvalitetu opreme za Internet stvari.

2018

Tele2, Ericsson i Rostelecom testirali su NB-IoT za energetski sektor

Za pružanje 4G komunikacije odlučeno je dodijeliti frekvencijske pojaseve 453–457,4 MHz i 463–467,4 MHz u pet regija. Ovaj popis uključuje Nenecki i Čukotski autonomni okrug, republike Ingušetija, Saha (Jakutija) i Čečenija. Aukcija će se održati najkasnije u drugom kvartalu sljedeće godine.

2017

MTS je otvorio laboratorij ekosustava NB-IoT

ZTE i velcom pokrenuli su NB-IoT mrežu u Minsku

Telekom operater velcom pokrenuo je prvu uskopojasnu NB-IoT (Narrow Band Internet of Things) mrežu za “Internet stvari” u jesen 2017. u Minsku. Pokretanje NB-IoT mreže omogućit će razvoj Interneta stvari u cijelom gradu, a ne samo u pilot zonama. Bazne stanice već sada pružaju stabilnu pokrivenost u svakom području: uskopojasne komunikacije prodiru do najnepristupačnijih mjesta, kroz masivne zidove zgrada i do podrumskih etaža. Što se tiče prodora signala, novi standard može biti 20 puta veći od trenutno korištenih M2M tehnologija.

Prethodno je velcom dobio dopuštenje Državne komisije za radiofrekvencije (SCRF) za korištenje dijela ranije dodijeljenog frekvencijskog raspona za Internet stvari. NB-IoT mreža radi u pojasu od 900 MHz, koji se također koristi u GSM i UMTS. Za Internet stvari koristi se mali frekvencijski pojas od 200 kHz sa zaštitnim intervalima, koji ni na koji način ne utječe na rad drugih mreža.

Operaterima mobilne telefonije u Rusiji može se dopustiti korištenje frekvencija u NB-IoT načinu rada

Početkom prosinca 2017. postalo je poznato da Državna komisija za radiofrekvencije (SCRF) planira dopustiti velikoj četvorki operatera, naime MTS-u, MegaFonu, VimpelComu i Tele2, korištenje frekvencija u načinu rada NarrowBand Internet of Things ( NB- IoT). Odgovarajući nacrt odluke SCRF-a planira se razmotriti tijekom sastanka 28. prosinca 2017.

Konkretno, pretpostavlja se da će operateri moći pokrenuti NB-IoT u okviru postojećih dozvola za korištenje frekvencija standarda GSM, LTE i naknadnih izmjena u Rusiji u različitim pojasevima. Prema dokumentu, SCRF “uzima u obzir potrebu za brzom implementacijom obećavajućih radijskih tehnologija za razvoj Interneta stvari”.

Prema operaterima, mogućnost korištenja frekvencija u načinu rada NB-IoT pružit će povoljno regulatorno okruženje za implementaciju infrastrukture Interneta stvari, pojednostaviti razvoj IoT-a u Rusiji, a također će ubrzati ulazak na tržište gotovih proizvoda. komercijalne proizvode i usluge u ovom području koji su već testirani.

Federalna bežična mreža u Ruskoj Federaciji

Prema programu, do kraja 2017. izradit će se koncept razvoja uskopojasnih komunikacijskih mreža za prikupljanje telemetrijskih informacija u gradovima s područja većeg od 100 četvornih metara. km. Također će se identificirati potrebe usluga i pristupi stvaranju i korištenju LPWAN mreže.

Paralelno će se odvijati razvoj, unapređenje i dorada programsko-hardverskog kompleksa, uključujući telekomunikacijsku opremu koja zadovoljava potrebe razvoja uskopojasnih komunikacijskih mreža i prikupljanja telemetrijskih informacija. Ističe se da oprema treba biti pretežno domaće proizvodnje.

Početkom 2018. godine utvrdit će se popisi i procijeniti mogućnosti domaće industrije za proizvodnju telekomunikacijske opreme za izgradnju LPWAN mreže. Kasnije će se stvoriti uvjeti za razvoj federalne uskopojasne komunikacijske mreže korištenjem LPWAN tehnologije, uključujući radiofrekvencije za razvoj mreže, donijet će se regulatorni pravni akti i implementirati pilot projekt za stvaranje komunikacijske mreže.

U trećem kvartalu 2018. godine provest će se planiranje uskopojasnih komunikacijskih mreža korištenjem LPWAN tehnologije, postupak njezine implementacije i izrade. Do trećeg tromjesečja 2019. LPWAN komunikacijske mreže bit će implementirane u prvih pet gradova s ​​populacijom većom od milijun ljudi, a na tim će se mrežama koristiti domaća oprema.

Do kraja 2022. LPWAN mreže koje koriste domaću opremu bit će implementirane u svim ruskim gradovima s površinom većom od 100 četvornih metara. km. A do kraja 2024. godine osigurat će se široka implementacija LPWAN mreža u malim gradovima i urbanim naseljima, kao i duž saveznih autocesta i željeznica, potvrđuje CNews, blizak SCRF-u, da će se ovo pitanje razmotriti, a cirkular o tome potrebu za dodjelom frekvencija, prema njegovim riječima, došao je "sa samog vrha".

Studija Lux Research and Stratistics MRC

MegaFon i Qualcomm zajedno su testirali NB-IoT u St. Petersburgu

Testiranje je provedeno u Federalnom centru za istraživanje i razvoj MegaFon u Sankt Peterburgu. Krajnji uređaj bio je testni korisnički terminal temeljen na globalnom multimodnom modemu Qualcomm MDM9206, a na mrežnoj strani korištena je Huawei oprema. Za testiranje je korišten pojas od 900 MHz. Glavna funkcionalnost NB-IoT standarda testirana je prema zajednički odobrenom programu. U sklopu testiranja također je provjerena izvedba metoda Coverage Enhancement Levels, koje omogućuju uređaju da ostane online čak i s vrlo niskim vrijednostima primljenog signala, što je posebno važno za obećavajuće uređaje Internet of Things.

Provedeni NB-IoT test omogućuje nam da pripremimo formalizirane zahtjeve za veliki broj proizvođača IoT modula, programera softvera i sistemskih integratora koji planiraju razviti i implementirati svoje uređaje za rad na MegaFon mreži u NB-IoT standardu.

MegaFon priprema infrastrukturu za masovno povezivanje uređaja Internet of Things. NB-IoT tehnologija omogućit će masovno povezivanje s mrežom za razne uređaje koji se nalaze na teško dostupnim mjestima i moraju raditi dugo vremena bez zamjene baterije. Osim toga, ova tehnologija uključuje korištenje licenciranog frekvencijskog raspona, što jamči pouzdanost, sigurnost i kontinuitet prijenosa podataka. Uvođenje NB-IoT tehnologije još je jedan korak u pripremi infrastrukture MegaFona za pokretanje mreže pete generacije, što će povećati ne samo brzine prijenosa podataka, već i kapacitet mreže, rekao je Nikolaj Sidorov, voditelj Saveznog centra za istraživanje i razvoj MegaFona.

Drago nam je što komercijalno dostupni moduli koji se temelje na globalnom višemodnom LTE IoT modemu MDM9206 već omogućuju Internet stvari. NB-IoT i eMTC optimalne su tehnologije za međusobno povezivanje i povezivanje IoT uređaja kao što su mobilni uređaji za plaćanje (POS), cjevovodi, brojila za vodu, plin i struju, kao i za stvaranje sustava za upravljanje imovinom i pametnih gradova. Zadovoljni smo rezultatima zajedničkog testiranja NB-IoT tehnologije i različitih korisničkih scenarija s MegaFonom. Naš već komercijalno dostupan čipset Qualcomm MDM9206 omogućuje rješavanje svih ovih problema sada. Ovo je još jedan važan korak prema pojavi novih usluga za privatne i korporativne pretplatnike u Rusiji,” kaže Yulia Klebanova, potpredsjednica Qualcomma za poslovni razvoj u istočnoj Europi.

Huawei je testirao pametna brojila električne energije temeljena na NB-IoT u Španjolskoj

EDP ​​​​Distribuição (Španjolska) koristi uskopojasni Internet of Things za implementaciju pilot projekta u sklopu programa Upgrid, koji je pak dio strategije Europske komisije Horizont 2020. NB-IoT infrastrukturnu mrežu instalirao je telekom operater NOS koristeći Huaweijev razvoj.

Prema Huaweiju, korištenjem uskopojasnog Interneta stvari rješavaju se sljedeći zadaci:

• održava se odgovarajuća kvaliteta korisničke usluge - kroz automatsku detekciju kvarova i oštećenja, što skraćuje vrijeme potrebno za ponovno uspostavljanje usluge (u slučaju elementarnih nepogoda i drugih nepredviđenih situacija, omogućuje brzo otkrivanje problema i rješavanje problema);
• online mjerenje potrošnje s podrškom za razne situacije i statistike;
• odgovor na zahtjev kontroliran u gotovo stvarnom vremenu;
• kontinuirani razvoj tehnologije kroz postupnu masovnu implementaciju od strane telekom operatera (uvođenje u velikom opsegu će osigurati stvaranje razvijenog ekosustava i provedbu tehnološke revolucije optimizacijom funkcionalnosti i uvođenjem novih elemenata u skladu sa zahtjevima „pametne“ mreže) ).

EDP ​​​​Distribuição odabrao je područje Parque das Nações u Lisabonu za pilot pokretanje razvoja, sa 100 klijenata uključenih u projekt. Ovdje je već implementiran uskopojasni Internet of Things te su instalirane dvije NOS bazne stanice, što osigurava NB-IoT pokrivenost. Inteligentno upravljanje energijom postalo je primjer praktične primjene ove tehnologije, istaknuo je Huawei.

MegaFon je testirao rad mjerača u standardu NB-IoT

Sveobuhvatno rješenje, koje je u proljeće predstavio MegaFon zajedno sa svojim partnerima, omogućit će stambenim i komunalnim poduzećima i društvima za upravljanje da brzo dobiju informacije o potrošnji resursa, automatski kontroliraju troškove, trenutno utvrđuju stanje i riješe se praznina u plaćanju. Stanovnici koji su prešli na novo rješenje više neće morati ručno očitavati potrošnju struje, vode i plina, a mogu se pratiti i statistike za određeno razdoblje.

Proizvod ima niz prednosti u odnosu na alternative dostupne na tržištu, budući da radi na NB-IoT standardu, koji MegaFon razvija zajedno s Huaweijem i planira ga staviti u komercijalnu upotrebu 2017. godine. Njegova energetska učinkovitost omogućuje rad povezanih uređaja do 10 godina bez zamjene baterije, domet mreže osigurava nesmetan prijenos podataka čak iu prostorijama s otežanim prijemom mobilnog signala, a niska cijena radijskog modula osigurava konkurentne troškove implementacije.

Pogodnost rješenja također leži u njegovoj složenosti: stvoreno zajedno s ruskim programerom informacijskih sustava u sektoru stambenih i komunalnih usluga, tvrtkom " Velika trojka“, rješava sva pitanja vezana uz prelazak na inteligentni mjerni sustav – od proizvodnje brojila do postavljanja platforme za prikupljanje i analizu očitanja kroz jedan prozor.

“Danas možemo govoriti o nastanku čitavog tehnološkog tržišta u stambeno-komunalnom sektoru, a rješenja koja se ovdje pojavljuju potom pronalaze primjenu u drugim industrijama. Naravno, ova pojava rezultat je sustavnog rada na povećanju investicijske atraktivnosti industrije, napominje Zamjenik ministra graditeljstva i stambeno-komunalnih usluga Ruske Federacije Andrey Chibis. – Vjerujemo da dolaskom privatnog investitora i definiranjem jasnih pravila igre stambeno-komunalni sektor može učiniti uistinu učinkovitim i orijentiranim na kupce. Profesionalni upravitelj, bilo investitor ili upravljačka organizacija, zainteresiran je za automatizaciju procesa i, sukladno tome, smanjenje troškova, povećanje upravljivosti i predvidljivosti rada. Uvjereni smo da će rješenje koje je danas predstavljeno biti još jedan korak prema poboljšanju učinkovitosti upravljanja stambenim objektima i da će moći poboljšati disciplinu plaćanja među stanovništvom.”

Rješenje MegaFona, Huaweija i Velike trojke pojavit će se na tržištu odmah nakon lansiranja standarda NB-IoT i sveobuhvatno će riješiti problem povezivanja mjernih uređaja s mrežom za tvrtke za upravljanje i stambene i komunalne tvrtke.

2016: Huawei Praksa

Prije konačnog usvajanja standarda NB-IoT, Huawei je surađivao s partnerima na pripremi za standardizaciju i testiranju aplikacija kako bi bolje razumio potrebe korisnika, ubrzao modernizaciju i optimizirao tehnička rješenja. Samo u prvoj polovici 2016. Huawei je završio mnoge zajedničke projekte. Na primjer, Huawei je testirao usluge i aplikacije pametnog parkiranja s Etisalatom; Zajedno s australskim operaterima (VHA i Optus) i South East Waterom pokrenula je testiranje inteligentnog sustava upravljanja vodoopskrbom, a također je sklopila ugovor o strateškom partnerstvu s kineskim China Telecomom i Shenzhen Water Groupom za implementaciju sličnog sustava.

2015

Tržišna procjena Stratistics MRC-a

Prema Stratistics MRC-u, globalni obujam tržišta LPWA mreže procjenjuje se na 0,5 milijardi dolara na kraju 2015. godine. Do 2022. godine, prema analitičarima, tržište će dosegnuti 46,3 milijarde dolara prosječne godišnje stope rasta (CAGR) tržišta u razdoblju 2015.-2022. bit će 88,8%.

Prema analitičarima, privatni sektor gospodarstva će zauzeti najveći tržišni udio u predviđenom razdoblju. Pritom će CAGR pokazatelji javnog sektora gospodarstva za potrošnju LPWAN usluga premašiti one privatnog sektora. Europske zemlje će dominirati globalnim LPWAN tržištem. Istodobno, veće stope rasta ukupnog godišnjeg prometa bit će zabilježene u azijsko-pacifičkoj regiji.

Stručnjaci za tržište telekomunikacija predviđaju da će se uskoro poznati mobilni operateri, pružatelji internetskih usluga, banke i internetske tvrtke transformirati u potpuno nova poduzeća. Oni će postati punopravni integratori inteligentnih sustava upravljanja u proizvodnom i potrošačkom sektoru. Primjeri takve transformacije mogli su se vidjeti na industrijskoj izložbi Innoprom-2016.

Oko nas se pojavljuje sve više pametnih uređaja s pristupom internetu. Pametne kuće, kućanski aparati, samovozeći automobili, automatski sustavi upravljanja cestama, umjetna inteligencija koja odlučuje što ćemo kupiti – sve to već kontrolira živote stotina tisuća i milijuna ljudi. I ovaj proces će dobiti zamah.

Prema domaćim telekom operaterima, početkom 2016. godine u Rusiji je radilo oko 11 milijuna internetskih uređaja, a do 2020. njihov će se broj povećati gotovo 5 puta - do 50 milijuna je predviđen za sektor proizvodnje i usluga. A ukupni doprinos takve digitalizacije ruskom gospodarstvu bit će 5 milijardi rubalja do 2021. godine.

Prvi znakovi uvođenja uređaja koji automatski međusobno razmjenjuju podatke bez ljudske intervencije već se mogu vidjeti i isprobati. Tako je u okviru industrijske izložbe "Innoprom-2016" operater "MegaFon" nastupio u neobičnoj ulozi za sebe. Predstavnici tvrtke praktički nisu spominjali komunikacijske i internetske usluge, nego su govorili o Internetu stvari (IoT), sustavima inteligentnog upravljanja proizvodnjom i optimizacijom troškova, transportnim i logističkim uslugama te sustavima bodovanja za banke.

Za široku implementaciju Interneta stvari potrebno je unificirati standarde za interakciju između najrazličitijih uređaja. Inače će obilje pametnih gadgeta početi štetiti, a ne pomoći.

NB-IoT - jedinstveni standard za Internet stvari

id="sub0">

U tu svrhu razni operateri i proizvođači opreme naporno rade na razvoju i implementaciji konačnih standarda. U sklopu Innoprom-2016, MegaFon je zajedno s Huaweijem prvi na ruskom tržištu pokazao rad pametnih uređaja temeljenih na novom komunikacijskom standardu NB-IoT (Narrow Band IoT) - "pametno parkiranje". Korištenje rješenja “pametnog parkiranja” omogućit će tvrtkama koje posjeduju komercijalna parkirališta učinkovitiju kontrolu parkirnog prostora, optimizirati troškove praćenja popunjenosti mjesta, a krajnjim će korisnicima omogućiti praktično sučelje putem mobilne aplikacije za rezervaciju, plaćanje i navigacija do parkirnog mjesta.

Što se tiče NB-IoT-a, ova komunikacijska tehnologija za Internet stvari značajno smanjuje potrošnju energije krajnjih uređaja, omogućuje znatno bolju pokrivenost i komunikacijsku penetraciju te povećava maksimalan broj uređaja spojenih na mrežu.

Prema Marat Nuriev, direktor prodaje i marketinga IoT rješenja u Rusiji u tvrtki Huawei NB-IoT ima potencijal postati objedinjena tehnologija u mrežama širokog područja male snage (LPWA) za IoT koji rade u licenciranim frekvencijskim pojasima.

Huawei već razvija jedinstvenu IoT operatersku platformu koja će omogućiti poduzećima s bilo kojeg vertikalnog tržišta povezivanje putem otvorenih API-ja. Zahvaljujući njemu, neće biti potrebe za izgradnjom zasebnih IoT platformi za pojedinačne projekte. “Također ćemo krajem 2016. predstaviti operativni sustav Lite OS, dizajniran za interakciju povezanih uređaja s IoT platformom operatera. Ovo je mali otvoreni OS koji svaki programer može koristiti na svojim uređajima”, rekao je Marat Nuriev.

U smislu svestranosti, NB-IoT je najprikladnije rješenje za "energetski učinkovite mreže dugog dometa" za poduzeća u različitim industrijama, koje se mogu koristiti za povezivanje mjerača komunalnih usluga, senzora za nadzor, sustava za praćenje imovine i niza drugih uređaja. Jedna od značajki tehnologije je mogućnost povezivanja do 100 tisuća uređaja na jednu ćeliju bazne stanice, što je desetke puta veće od mogućnosti postojećih standarda mobilne komunikacije.

Korištenje niskofrekventnog raspona omogućit će pokrivanje tako teško dostupnih mjesta kao što su podrumi, podrumi itd. Osim toga, kada rade u novom standardu, uređaji troše bateriju ekonomičnije, što im omogućuje mnogo duži rad bez ponovnog punjenja. Na primjer, vodomjer s autonomnom baterijom, kada radi u NB-IoT standardu, može trajati do 10 godina bez punjenja i primati signal kada je instaliran u podrumu.

"NB-IoT omogućuje male, jeftine uređaje koji imaju vrlo nisku potrošnju energije i pomoći će u pronalaženju novih aplikacija za IoT tehnologiju u industriji", rekao je. Alexander Bashmakov, direktor infrastrukture u MegaFonu.

Očekuje se da će prvi uređaji koji podržavaju NB-IoT tehnologije ući na tržište krajem 2016. - početkom 2017. godine. NB-IoT tehnologija radi u LTE mrežama i bit će relevantna u daljnjem prijelazu na standarde pete generacije 5G.

“Prilikom odabira pojedinih tehnologija moramo uzeti u obzir njihovu rasprostranjenost, moguće područje pokrivenosti, kompatibilnost mreža operatera u različitim zemljama, otvorenost protokola, obujam proizvodnje kako mrežne, tako i pretplatničke opreme. U tom smislu, nadolazeći globalni komunikacijski standard “pete generacije” bit će mnogo učinkovitiji i za obične pretplatnike i za tvrtke od bilo koje druge alternativne tehnologije. To određuje naš izbor u korist 5G", istaknuo je Aleksandar Bašmakov. - Zbog toga su MegaFon i još nekoliko svjetskih operatera vrlo aktivno uključeni u proces njegove izrade i standardizacije. Na primjer, naša tvrtka postala je članica GSMA NB-IoT Forum zajednice, čija je svrha suradnja u razvoju NB-IoT tehnologije diljem svijeta. Organizacija uključuje najveće operatere – China Mobile, Deutsche Telekom, Vodafon, kao i vodeće proizvođače tehnoloških rješenja – Huawei, Intel, Qualcomm.“

MegaFon je također govorio o tehničkim problemima koje je potrebno riješiti za razvoj IoT segmenta. “Moramo se pozabaviti enormnim rastom broja uređaja koje opslužuje jedna bazna stanica, kao i značajno smanjiti vrijeme odziva mreže. Vrijedno je dodati i podršku za tzv. kritične komunikacije, odnosno osiguravanje visoke dostupnosti i zajamčene dostave podataka za posebno važne aplikacije, životne sustave itd. Ovi problemi će se riješiti u okviru NB-IoT i naknadno 5G,” rekao je Aleksandar Bašmakov.

Područja implementacije IoT-a

id="sub1">

Ključne industrije za implementaciju IoT-a trenutno su:

transport i logistika (upravljanje voznim parkom, telemetrija, optimizacija prometa itd.);

Stambeno-komunalne djelatnosti i elektroprivreda (pametna mjerenja, kontrola i optimizacija resursa, daljinsko upravljanje u realnom vremenu);

potrošački sektor (smještaj djece i starijih osoba, sigurnost stanova i nekretnina, pametna kuća);

lijek;

financije (upravljanje bankomatima, naplatnim terminalima, plaćanja);

proizvodnja i trgovina (daljinsko upravljanje, inventura, POS/vending, automatizacija).

MegaFon projekti u IoT

id="sub2">

Kako bi potvrdili svoje riječi, MegaFon je također govorio o implementiranim projektima u području IoT-a. Jedan od najvećih među njima bio je sustav kontrole prometa kamiona Platon. Trenutno je u opremi kompleksa instalirano 2 milijuna posebnih termo-SIM kartica. Ove SIM kartice su povezane s registracijskim brojem vozila. Korištenje senzora duž rute omogućuje elektroničku kontrolu na cesti, provjeru prisutnosti karte i naplatu naknade.

Drugi primjer korištenja M2M rješenja je projekt s Mostaxijem (analogno Yandex.Taxiju i Uberu).

Osim "pametnog parkiranja", na štandu MegaFona posjetiteljima je pokazan plinomjer sa SIM karticom. Godine 2009. usvojen je 261. savezni zakon o energetskoj učinkovitosti, koji je legalizirao "pametne" mjerne uređaje.

Trenutačno u Rusiji postoji oko 300 tisuća brojila u stanovima ili privatnim zgradama, koji su povezani sa serverima putem mobilne komunikacije. To vam omogućuje daljinski prijenos svih očitanja s mjernih uređaja. MegaFon zauzima jedno od vodećih mjesta u ovom segmentu tržišta.

Tako je Gazprom opremio oko 2700 priključnih točaka na plinovodima i trafostanicama. Svaki od njih sadrži MegaFon SIM karticu, koja prenosi podatke u stvarnom vremenu.

Osim toga, operater je potpisao ugovor s tvrtkom Rosseti za povezivanje svih trafostanica ovog poduzeća (oko 300 tisuća) na središnju upravljačku ploču putem mobilnog operatera. To vam omogućuje prikupljanje informacija o otvaranju ili zatvaranju vrata, prijenos video slika, temperature zraka i očitanja s mjernih instrumenata.

MegaFon je također predstavio projekte u bankarskom sektoru. Softversko rješenje operatera, temeljeno na algoritmima strojnog učenja, omogućit će VUZ-Bank (dio bankarske grupe Uralske banke za obnovu i razvoj) da dobije ispravnu preporuku o rizicima solventnosti potencijalnih klijenata u stvarnom vremenu. Ekskluzivna IT platforma pomoći će bankovnim stručnjacima da dodatno procijene razinu rizika povezanih s kreditnim obvezama klijenta. Iznos ugovora bio je 3 milijuna rubalja godišnje.

Trenutačno MegaFon ima ugovor o ekspresnoj procjeni solventnosti klijenata sa Sberbankom. Tvrtka je također govorila o velikom interesu za uslugu bodovanja koja se temelji na strojnom učenju od strane drugih financijskih i kreditnih organizacija u Rusiji.

Razvojem interneta stvari (IoT) broj priključaka na mobilne mreže operatera značajno će se povećati. Prema predviđanjima Ericssona, do 2021. godine ukupan broj uređaja povezanih s internetom u svijetu bit će 28 milijardi, od čega će 1,5 milijardi biti potrošačka elektronika i pametni automobili koji međusobno komuniciraju putem mobilnih mreža. U nadolazećim godinama broj veza između stroja (M2M) rasti će za 25% godišnje, većina M2M uređaja isporučenih na tržište podržavat će LTE standard. Kako IoT tržište raste, postaje jasno da su za mnoge slučajeve korištenja takvih rješenja postojeće mobilne komunikacijske tehnologije nedostatne zbog nedovoljne pokrivenosti, visoke cijene krajnjih terminala i kratkog vijeka trajanja baterije.

Inovativna tehnologija Internet of Things je uskopojasno IoT rješenje (Narrow-Band IoT ili NB-IoT). Ovo je bežična uskopojasna varijanta širokopojasnih mreža male snage (LPWA), koja je prvenstveno namijenjena za aplikacije stroj-stroj (M2M). NB-IoT standard otvorit će širok raspon novih mogućnosti za tvrtke specijalizirane za pružanje telekomunikacijskih usluga. Konkretno, značajno će povećati prihod operatera po pretplatniku (ARPU). NB-IoT tehnologija će zauzeti svoju nišu niske brzine u klasi rješenja gdje su nesmetan prijenos podataka i niska potrošnja energije prioritet.

Tehničke prednosti NB-IoT

Standard NB-IoT specificirao je konzorcij 3GPP 2016. godine u izdanju 13 (LTE Advanced Pro) i trenutno se testira. Stručnjaci vjeruju da će NB-IoT tehnologija steći popularnost među operaterima jer... njegovo održavanje i rad koštat će ih manje nego današnje napredne LTE i GSM mreže. To je zbog njegovih karakteristika. NB-IoT standard je dvosmjerna komunikacija koja radi u frekvencijskom kanalu od 200 kHz. Za puštanje mreže u rad operater samo treba instalirati poseban softver na baznu stanicu. Ovo je relevantno ako već implementirate IoT mrežu na postojećim frekvencijama.

3GPP promišlja kroz model rada mreže. Konzorcij nudi tri opcije za postavljanje NB-IoT mreže. Prvi je NB-IoT Guard Band, tj. Odvojeni frekvencijski spektar bit će dodijeljen za uskopojasni IoT. Drugi je In Band, t.j. tehnologija će biti smještena u zaštitni frekvencijski interval LTE mreža. Treći se zvao Stand Alone. Prema njegovom konceptu, NB-IoT i LTE rade u istom frekvencijskom rasponu. Stoga se NB-IoT mreža može postaviti u frekvencijskim pojasima u kojima GSM standard trenutno radi, nakon što su preoblikovani u LTE, ili u "zaštitnim" intervalima između GSM i LTE mreža. Brzina prijenosa podataka u NB-IoT doseže 200 kbit/s, što je dovoljno za uređaje koji periodički prenose male količine iste vrste podataka.

U pojednostavljenom obliku, opcije za postavljanje NB-IoT mreže mogu se prikazati kao sljedeća ilustracija:

Zauzvrat, programeri obećavaju da će vijek trajanja baterije NB-IoT opreme bez ponovnog punjenja doseći 10 godina!

Očekuje se da će cijena NB-IoT terminala biti 5 USD.

Sljedeća najvažnija značajka NB-IoT tehnologije je mogućnost povezivanja do 100 tisuća NB-IoT uređaja na jednu ćeliju bazne stanice, što je desetke puta veće od mogućnosti trenutnih standarda mobilne komunikacije. To vam omogućuje dobivanje dodatnih komercijalnih pogodnosti na temelju korištenja IoT analize podataka korištenjem Big Data metoda. U sklopu suradnje sa srodnim industrijama, operateri, osim prodaje komunikacijskih usluga, imaju mogućnost prodaje analitičkih podataka trećim stranama.

Takve prednosti standarda NB-IoT mogu značajno povećati područje pokrivenosti, pružajući komunikaciju na teško dostupnim mjestima i regijama.

Problemi i perspektive razvoja NB-IoT

Mnoge industrije pokazuju interes za IoT proizvode koji poboljšavaju učinkovitost poslovnih procesa. Prije svega, to su stambeno-komunalne djelatnosti, promet, zdravstvo, automobilska industrija itd.

Internet stvari pruža više od pedeset slučajeva upotrebe, uključujući pametne senzore (za struju, plin, vodu), upravljanje objektima, sigurnosne i protupožarne alarmne sustave za kućne i komercijalne nekretnine, osobne elektroničke zdravstvene senzore, sustave za praćenje ljudi, životinja ili objekti, elementi pametne gradske infrastrukture (primjerice, ulične svjetiljke ili kontejneri za smeće, pametne kuće i povezani industrijski alati itd.).

Analitičari vjeruju da će upravo B2B segment postati pokretač razvoja Interneta stvari te da će to biti segment koji će pokazati najveći interes za ove proizvode u prvoj fazi njihove komercijalizacije. To se objašnjava i činjenicom da je u pametni uređaj lakše unijeti strukturiranu poslovnu proceduru nego potrebe privatnog korisnika. Očekuje se da će veličina tržišta Narrowband IoT dosegnuti oko 200 milijuna dolara do 2022. godine.

Stručnjaci iznose različite brojke o broju IoT uređaja povezanih u sljedećih 4-6 godina. Teškoća predviđanja objašnjava se činjenicom da Internet of Things ima veliki potencijal u industrijskom sektoru koji je dosta energetski intenzivan i zahtijeva veliki broj povezanih uređaja.

Očekuje se da će prvi testovi standarda NB-IoT započeti na granici 2016.-2017. Prerano je govoriti o komercijalnoj implementaciji takvih mreža. To nije samo zbog nedostatka elektroničkih komponenti i problema s dodjelom dodijeljenih frekvencija, već i zbog regulatornih mehanizama. Predstavnici Huaweija napominju da danas nema razloga da Rusija zaostaje u razvoju tehnologije. Federalni operateri imaju prilično čvrsto implementirane LTE mreže, što je vrlo važno za napredak Narrowband IoT-a. Među svjetskim programerima NB-IoT standarda, osim Huaweija, mogu se navesti Qualcomm, Intel Corporation, Nokia Networks, Verizon, Samsung Group, AT&T i drugi.

S obzirom da je NB-IoT standard tek formiran, njihov koncept se još dorađuje. Brojni programeri planiraju proširiti funkcionalnost mreže u sljedećim izdanjima glasovnom uslugom, jer Brzina mreže to omogućuje. Također, najvjerojatnije će NB-IoT postati jedna od komponenti mrežne specifikacije (Narrowband 5G).

Testiranje NB-IoT mreža

Ovog ljeta u-blox je najavio izdavanje prvog modula te vrste za NB-IoT mreže. Podržava usluge koje zahtijevaju pouzdanu vezu i dugotrajan prijenos malih podataka. Programeri tvrde da će baterija trajati od 10 do 20 godina bez ponovnog punjenja. Veličina uređaja je 1,6x2,6 cm, a maksimalna brzina dolaznog streama je 227 Kbps. U-blox je izvijestio o uspješnim testovima opreme koji su potvrdili veću učinkovitost NB-IoT-a u usporedbi s GPRS-om.

Ova je tvrtka već prošle godine “zasvijetlila” senzacijama u razvoju standarda Narrowband IoT. U partnerstvu s Huaweijem i Vodafonom organizirano je prvo testiranje predstandarda NB-IoT. Eksperiment je proveden na mreži Vodafone tako što je na baznu stanicu spojen poseban modul koji je slao signal vodomjeru. Partneri namjeravaju proširiti opseg primjene tehnologije. Na primjer, Huawei planira primijeniti ovaj standard za organiziranje mobilne komunikacije. Međutim, za to je potrebno potvrditi nisku osjetljivost NB-IoT mreže na vanjske smetnje.

Kako bi popularizirao i implementirao standard NB-IoT, Huawei je ranije ove godine potpisao sporazum o namjeri s TIM-om. Partneri stvaraju otvoreni laboratorij za organizaciju rada na uskopojasnom IoT-u i provođenje testiranja na terenu.

Očito je da će potražnja za ovom tehnologijom rasti, jer... svojim je karakteristikama u skladu s tržišnim trendovima i potrebama potrošača. Omogućuje široku pokrivenost (uključujući podrume), uštedu energije, mogućnost povezivanja velikog broja uređaja i niske troškove održavanja.

Za detaljnije informacije o tehnološkim rješenjima Interneta stvari u mobilnim mrežama (osobito, NB-IoT), evoluciji M2M mreža do IoT u 3GPP specifikacijama, kao i drugim tehničkim značajkama rada mobilnih mreža, pročitajte knjiga "Mobilne komunikacije na putu do 6G ".