深入研究物聯網網絡：T-Mobile的NB-IoT和Cat-M1
眾所周知，未來幾年，許多行業的物聯網 (IoT) 中連接的“事物”數量預計將繼續爆炸式增長。 物聯網解決了許多不同設備和應用程序需要安全、可靠連接的無數問題。 但隨著越來越多的設備上線，新的問題將是如何保持可靠、安全的連接。
T-Mobile 是第一個在 2018 年發布全國窄帶物聯網網絡 (NB-IoT) 的公司，最近還發布了 Cat-M1 全國網絡。讓我們看看其中一些用于物聯網連接的網絡解決方案。
物聯網連接的最佳網絡
在物聯網覆蓋方面有幾種不同的選擇。大多數物聯網網絡作為低功耗廣域網或 LPWAN 運行，因為物聯網連接需要以低帶寬和長電池壽命傳輸少量數據。 LPWAN 保護傘下一些最受歡迎的選項包括 NB-IoT、CATM1、LoRa 和 SigFox。以下是它們的定義以及它們的不同之處。
NB-IoT
窄帶物聯網(也稱為 NB-IoT)是基于 3GPP 標準構建的低功耗 LPWAN 網絡，無法在傳統的許可 LTE 結構中運行。其先進的 LTE 技術提供了通往 5G 物聯網的途徑，并提供了許多類似的優勢，例如低功耗、長電池壽命和低設備成本。一些運營商如 T-Mobile 提供用于物聯網覆蓋的 NB-IoT 網絡。
T-Mobile 是第一個在美國推出 NB-IoT 的公司，也是世界上第一個在保護頻段推出 NB-IoT 的公司。保護頻帶中的 NB-IoT 提供高效的頻譜資源利用，并防止 IoT 應用程序與其他數據流量競爭網絡資源。
NB-IoT 適合誰?
NB-IoT 非常適合多個行業領域的許多智能應用和設備。一些例子包括跟蹤有價值的商業資產、優化設備使用、確保車隊安全和合規、監控廢物管理和能源公用事業等。這些物聯網設備可讓您降低成本、提高生產力并改善日常業務運營。
Cat-M1
更新的物聯網網絡選項是 Cat-M1。該網絡也稱為機器長期演進 (LTE-M)、Cat-M 或 eMTC，是另一個 3GPP 定義的 LPWAN 標準網絡。與NB-IoT類似，Cat-M1擴展了目前的LTE標準;然而，它可以傳輸比 NB-IoT 更高的數據速率。 T-Mobile 最近擴展了其物聯網網絡，包括 Cat-M1 網絡。 Cat-M1 網絡在帶寬和數據速率方面優于 NB-IoT。
與 NB-IoT 一樣，CATM1 是許多用例和垂直行業的理想物聯網覆蓋解決方案。這些包括：
- 衛生保健
- 運輸
- 公用事業
- 建筑和房地產
- 保險
- 制造與工業
- 智慧城市
- 智慧農業
LoRa
較舊的 LPWAN 網絡包括 LoRa 和 Sigfox。 LoRa(也稱為遠程或 LoRaWAN)是 Semtech 專有的低功耗廣域 (LPWAN) 網絡。 它的調制技術不屬于 3GPP 標準。 LoRa 使用未經許可的頻率，支持比 Cat-M1 或 NB-IoT 網絡更小的帶寬，但比 Sigfox 稍大。
因為它是一個私有的專有網絡，所以有一些缺點。 要發送和接收，您必須購買額外的設備(增加成本)。 網絡本身的風險更大，因為如果公司倒閉，就沒有支持讓您的物聯網應用程序繼續運行。
LoRa 適合誰?
與物聯網本身一樣，物聯網連接也在不斷發展。 由于 LoRa 是帶寬較小的舊網絡，因此最適合以下應用程序：
- 非關鍵
- 主要面向上行鏈路
- 產生低流量
- 電池供電
- 需要低成本傳感器
Sigfox
與 LoRa 類似，Sigfox 是一家名為 Sigfox 的公司擁有的專有、未經許可的網絡。 Sigfox 等專有網絡的一個主要缺點是它們必須隨著時間的推移而構建，這與已經擁有廣泛網絡覆蓋范圍以支持 LPWAN 網絡的運營商(如 T-Mobile 和 AT&T)不同。
因此，Sigfox 確實有一些限制，您是否可以根據您的位置使用它。 Sigfox 網絡不會像其他網絡一樣在全國范圍內擁有龐大的覆蓋范圍。這意味著您也沒有像使用 T-Mobile 網絡那樣的即時可擴展性。
Sigfox 適合誰?
由于 Sigfox 從基站返回端點的容量受到限制，因此 Sigfox 最好僅用于某些用例。要使用雙向命令和控制功能，您需要更高的網絡密度。因此，僅發送少量且不頻繁的數據突發的物聯網應用程序(如警報和儀表)最適合 Sigfox 網絡。
使用 T-Mobile 網絡的好處
在 3GPP 許可或未許可的物聯網網絡上運行有利有弊。如果您仍然猶豫不決，請查看使用 T-Mobile NB-IoT 或 CATM1 網絡的三大優勢。
1. 端到端物聯網安全
T-Mobile 與其客戶和合作伙伴合作，在物聯網解決方案中端到端地構建安全性。從物理設備安全和軟件/固件更新到傳輸加密和身份驗證/授權要求，T-Mobile 采用整體方法來確保物聯網安全。
2. 可靠的全國和全球覆蓋
T-Mobile 以其廣泛的全國覆蓋而聞名，其 NB-IoT 和 CATM1 網絡不會改變這一點。 NB-IoT 和 CATM1 網絡旨在為全國以及全球 125 多個國家和目的地的物聯網設備提供可靠和安全的連接。
3. 即時可擴展性
由于 T-Mobile 的網絡覆蓋范圍廣泛，無論您的位置或物聯網設備數量如何，您都可以進行即時可擴展性和快速部署。此外，如果您從數量較少的“事物”開始并最終快速增長，您可以輕松擴展您的物聯網連接，而不會遇到任何麻煩。
