NarrowBand IoT
La soluzione NB-IoT basata su una nuova interfaccia radio.
Oggi, circa 6,5 miliardi di oggetti sono connesse a Internet, questo dato potrebbe sembrarci già abbastanza elevato, in realtà è meno dell’1% di tutti i dispositivi che potrebbero essere collegati.
Questo per diversi motivi oggettivi quali sono troppo distanti da qualsivoglia connessione, o di difficile permeazione dovuto ai muri o a protezioni metalliche o semplicemente inaccessibili.
Uno degli aspetti rilevanti è la comunicazione di questi oggetti via etere. Si sono ipotizzate diverse soluzioni tra su bande spettrali non licenziate protocolli LoRa, SigFox, Weigthless ….
Tutto questo fino ad ora…Ultimamente l’orientamento comune è in direzione NerrowBand LTE.
La NarrowBand nasce come una nuova tecnologia radio, che utilizza la rete LTE, questaè una tecnologia di rete a bassa potenza (LPWA), sviluppata per consentire una comunicazione efficace per i dispositivi distribuiti in massa su ampie zone geografiche e punti profondi nell’infrastruttura urbana. È ideale per i dispositivi che generano un basso traffico dati, e non hanno accesso ad alimentazioni diretta e che quindi hanno necessità di batterie con un lungo ciclo di vita.
La tecnologia NB-IoT utilizza le infrastrutture di rete esistenti per offrire una copertura eccellente e una connettività affidabile, che beneficeranno sia le imprese che i singoli privati.
E’ ancora allo studio qual è il miglior posizionamento della banda utile del NB-IoT, sono tre i possibili dispiegamenti:
- in-band deployment, utilizza una o più porzioni di spettro da 180 kHz, allocate nella banda utile dell’ LTE con dei PRB (Physical Resource Block) per garantire solo ad alcuni terminali la fruizione della banda
- guard-band deployment, mediante l’utilizzo di uno o più PRB di 180 kHz allocati nella banda di guardia di LTE
- stand-alone deployment, mediante l’utilizzo di uno o più canali di 200 kHz nominali, 180 kHz effettivi.
I principali requisiti soddisfatti da NB-IoT sono così riassumibili:
- disponibilità in una banda di frequenza che oltre ad essere estremamente ridotta (180 kHz) è anche dedicata e facilmente scalabile su vari canali al crescere del traffico IoT;
- aumento notevole della copertura di rete rispetto a quella fornita da una rete GPRS, questa tecnologia riesce a coprire luoghi dovein genere è difficile avere una copertura di rete come ad esempio gli scantinati, sotterranei o coperture di protezione metalliche;
- potenza di trasmissione del terminale impostata a 23 dBm oppure a 20 dBm, valori tali da consentire l’integrazione dell’amplificatore di potenza nel SoC (System-on-Chip); a titolo comparativo, un terminale GPRS trasmette a 33 dBm, ossia ad un valore di almeno 10 dB superiore, pur raggiungendo una copertura radioelettrica di 20 dB inferiore rispetto a NB-IoT;
- il terminale che sfrutta l’NB-IoT impiega una potenza minore per la trasmissione dei dati questo porta una aumento della durata della batteria del terminale che può superare i 10 anni;
- Riduzione del data rate, che si attesta sull’ordine di alcune decine di kbps sia in UpLoadche in DownLoad, con picchiche possono arrivare 250(UL)-226(DL) kbps;
- adatto anche per sistemi di allarme in quanto la latenza massima non supera i 10 secondi;
- la tecnologia NarrowBand non necessita di implementazioni hardware sui ripetitori ma bensi un aggiornamento del software con notevole risparmio per le aziende di telecomunicazioni possessori delle stesse;
- questa tecnologia riesce a supportare un elevato numero di terminali ovvero superiore a 50.000 per ogni singola cella tri-settoriale, con l’utilizzo di un singolo PRB per ogni settore.
