إنترنت الأشياء (IOT) هي التكنولوجيا التي من شأنها تغيير مستقبل كيفية عمل الأشياء والتي رأيناها في مشاريعنا السابقة القائمة على إنترنت الأشياء. الهدف الرئيسي من IOT هو توصيل الأجهزة وتسهيل التحكم في الأشياء على البشر. الآن ، مع زيادة الإنتاج واستخدام أجهزة IOT ، توقع الخبراء أن العالم سيكون به حوالي 75 مليار جهاز يعمل بإنترنت الأشياء أو أكثر بحلول عام 2025. ولكن ، هذا العدد الكبير من أجهزة IOT لا يمكن التعامل معها بواسطة التيار تشغيل شبكات LTE وأدى حل المشكلة إلى ظهور شبكتين جديدتين هما LTE-M & NB-IOT. من بين الشبكتين ، سيكون NB-IOT هو محور هذه المقالة.
ما هو NB-IOT؟
الشبكة عبارة عن شبكة LPWA (منطقة منخفضة الطاقة واسعة) تُعرف باسم Narrow Band ، وهي مصممة خصيصًا لأجهزة IOT التي تعمل على ترددات منخفضة وتستهلك طاقة أقل.
NarrowBand-IOT هي تقنية شبكة تم تطويرها بواسطة 3GPP تعمل مع عمالقة اتصالات كبيرة مثل Huawei و Qualcomm و Ericsson و Vodafone.
لماذا NB-IOT؟
يتمتع LTE بالفعل بميزة توصيل أجهزة IOT به وهذا يؤدي إلى السؤال ، لماذا NarrowBand لأجهزة IOT؟
يجب أن تعمل جميع أجهزة IOT التي تم تطويرها بالفعل أو التي سيتم تطويرها على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع لإرسال البيانات وإبقاء المستخدم محدثًا. تتطلب ساعات العمل الطويلة هذه استهلاك المزيد من الطاقة. أيضًا مع استهلاك المزيد من الطاقة ، سيتم إرسال البيانات على نطاقات تردد عالية لمليارات الأجهزة المتصلة. كل ذلك من شأنه أن يؤدي إلى
- استخدام النطاق الترددي بعيد المدى ،
- عمر بطارية أقل
- تكلفة أكبر مع شبكات LTE الحالية
لذلك ، لتوصيل جميع مليارات الأجهزة وتحقيق المزيد من الموثوقية والجودة في الخدمة ، ظهر NarrowBand في الصورة ، مما أدى إلى فوائد NB-IOT.
فوائد NB-IOT
1. استهلاك منخفض للطاقة
ستستهلك أجهزة NB-IOT طاقة أقل لأنها ستنقل كمية صغيرة من البيانات بمعدلات بيانات منخفضة تتراوح من 100 إلى 150 كيلو بت في الثانية. سيكون للأجهزة المتصلة حلقة لإرسال البيانات بعد كل فترة زمنية محددة ، مما يعني أنه سيتم توفير الطاقة طوال الوقت باستثناء عندما يتم إرسال البيانات لبضع ثوان. ستكون الطاقة المستهلكة فقط من مصادر الطاقة وجهاز الإنترنت. مما يؤدي إلى استهلاك كمية أقل من الطاقة مقارنة بجهاز LTE IOT.
2. تكلفة منخفضة
نظرًا لأن الجهاز سيستهلك طاقة منخفضة ويرسل البيانات بتردد منخفض ، فإن تكلفة إلكترونيات المنتج ستنخفض للجهاز. ستكون الدوائر أيضًا أقل اكتمالًا ونتيجة لذلك ، ستكون الرقائق التي سيتم إنشاؤها لـ NB-IOT أقل تكلفة وستقل التكلفة الإجمالية للمنتج أيضًا.
3. المزيد من الموثوقية
تم ترخيص استخدام الطيف الترددي لـ NB-IOT بواسطة 3GPP والذي سيوفر دائمًا اتصال M2M عالي الجودة (آلة إلى آلة). نتيجة لذلك ، سيحصل مستخدمو NB-IOT على خدمة موثوقة.
4. تطبيقات واسعة
تطبيقات IOT معروفة جيدًا للأشخاص المهتمين بـ IOT ولكن باستخدام IOT باستخدام NarrowBand ، سيزداد عدد تطبيقات NB-IOT بأعداد هائلة. يمكن أيضًا استخدام الجهاز للاتصال بين الأجهزة الموجودة تحت الأرض أو حيث لا يمكن تلقي تغطية شبكة الهاتف المحمول العادية. مع ذلك ، يمكن استخدامه للتطبيقات المنزلية والصناعية والتجارية. أيضًا ، سيحصل تطبيق Smart City على يد كبيرة من تقنية NB-IOT.
5. شبكة آمنة
شبكة NB-IOT هي شبكة مرخصة مما يعني أن البيانات المنقولة آمنة. سيوفر جميع ميزات الأمان مثل تلك الموجودة في شبكة LTE التي تعد بالفعل الأمان المجرب والموثوق للمستخدمين ، مما يوفر مصادقة بيانات المستخدم وسلامتها وسريتها في جميع أنحاء العالم.
6. حياة طويلة الأمد
تستهلك الإلكترونيات في جهاز IOT طاقة أقل مما يستهلكه جهاز محمول بتقنية LTE. لذلك ، سيكون عمر بطارية الجهاز أكثر نسبيًا. يقال إن عمر البطارية قد يستمر حتى أو أكثر من 10 سنوات لأي جهاز IOT واحد.
7. نقل البيانات
سيكون نقل البيانات لشبكة NB-IOT بطريقتين ، أي يمكن إرسال البيانات واستلامها والشبكة لديها نطاق ترددي RF يبلغ 200 كيلوهرتز.
8. المزيد من اتصال الجهاز
يمكن نشر شبكة NB-IOT بسهولة في بنية الشبكة الخلوية الحالية مما يعني أنه يمكن للأجهزة المحمولة الاتصال بسهولة بأجهزة NBIOT ، مع اتصال حوالي مليون جهاز IOT لكل هاتف محمول. لذلك ، يمكن الوصول إلى بيانات مليون جهاز IOT بواسطة هاتف محمول واحد فقط مما يجعل الاتصال أكثر في الأرقام
9. منطقة تغطية كبيرة
مع كل الميزات المذكورة أعلاه ، سيأتي NB-IOT بميزة أخرى ، أي منطقة تغطية كبيرة. تبلغ المساحة القصوى التي يمكن أن تغطيها أجهزة NB-IOT حوالي 20-25 كم.
أمثلة على
1. مواقف ذكية
يتمتع منتجع شنغهاي ديزني الشهير في الصين بالتطبيق العملي لتطبيق Smart Parking NB-IOT الذي طورته Huawei & China Unicom. يساعد نظام وقوف السيارات الذكي في توفير أماكن وقوف السيارات المجانية للعملاء ، ووقت وقوف السيارات وحساب التكلفة التي يجب أن يدفعها العميل. مع كل ذلك ، يعمل النظام بشكل موثوق من خلال استهلاك طاقة منخفضة.
2. بدروم ذكي
العديد من المنازل / المجتمعات بها بدروم ولأنها تحت الأرض فإنها تحتاج إلى الكهرباء طوال الوقت. ولكن باستخدام تقنية NB-IOT ، سيتم تشغيل أضواء الطابق السفلي فقط عند وجود شخص ما بدلاً من تشغيله يدويًا لساعات طويلة.
NarrowBand (NB) - إنترنت الأشياء في الهند
تتنافس شركات الاتصالات الكبيرة في الهند مع بعضها البعض على تقنية 4G قيد التشغيل وتخطط جميعها لجلب شبكة NB-IOT قريبًا في الهند بشبكة 5G. يخطط عمالقة الاتصالات مثل JIO و Airtel و Vodafone للتدريب العملي على تقنية NB-IOT وتوسيع شبكة 5G الخاصة بهم عبر الهند قريبًا. على الرغم من أنهم قد أطلقوا بالفعل خططهم أو منتجاتهم لـ
أجهزة IOT ، في عام 2020 ، سيحكمون جميعًا على تقنية NB-IOT أيضًا.
مع التقدم في تقنيات مثل IOT والشبكات الجديدة الناشئة مثل NBIOT ، سيكون المستقبل تغييرًا كبيرًا من حيث طريقة عمل الناس الآن وسيعملون في ذلك الوقت. التكنولوجيا من شأنها أن تسهل وتفيد البشر في نواح كثيرة.