LTE-M vs NB-IoT:Uma Visão Geral da IoT de Banda Estreita (NB-IoT) [ATUALIZAÇÃO 2021]

LTE-M VS. NB-IOT

PRÓS

LTE-M

• Aumento da taxa de dados
• Complexidade reduzida

NB-IOT

• Eficiência energética
• Custos reduzidos
• Maior penetração

CONTRAS

LTE-M

• Implementabilidade global
• Custos de licenciamento
• Eficiência energética

NB-IoT

• Implementabilidade regional
• Custos de compromisso
• Complexidade de front-end
• Perfeição deficiente

Prós de LTE-M e NB-IoT

LTE-M

• LTE-M tem taxas de dados mais altas do que NB-IoT. Isso permite que o LTE-M tenha um conjunto de soluções mais rico, pois oferecerá a mais ampla gama de recursos de celular. E enquanto o LTE-M permite que você vá até taxas de dados realmente altas, você pode se beneficiar de novas arquiteturas como eDRX e PSM, que também podem ajudá-lo a se beneficiar do mesmo orçamento de energia do NB-IoT ou Sigfox.

• LTE-M se beneficiará de complexidade reduzida. Por exemplo, a Verizon tem um único espectro nos EUA para LTE-M, o que gerou muita complexidade das soluções LTE-M para eles. Isso permite uma configuração de front-end e antena muito simples.

BANDA ESTREITA IOT

• NB-IoT consome energia mínima quando está operando. Quase todas as tecnologias de IoT economizam energia quando não o são operando, já que todos eles “dormem” quase da mesma forma. Mas quando o modem está funcionando e controlando todo o processamento de sinal, as tecnologias com forma de onda mais simples - como NB-IoT - consumirão menos energia. Nota :Nem todos os chipsets para NB-IoT terão a mesma eficiência de energia. Por exemplo, o chip monarca Sequans - que é dedicado a LTE-M e NB-IoT - não precisa executar Linux ou fazer tanto processamento de sinal, o que o torna muito mais eficiente em termos de energia do que silício Cat-1 refatorado de outros fornecedores .
• componentes somente NB-IoT custar menos . Chips que suportam NB-IoT exclusivamente (ao contrário daqueles que também suportam LTE-M) são mais baratos porque são mais simples de criar. Um frontend e digitalizador NB-IoT de 200 kHz é muito mais simples do que um bloco de recursos LTE de 1,4 MHz. Além disso, o processamento de OFDM em LTE requer mais potência do que uma forma de onda mais simples como NB-IoT. Como a maioria dos fabricantes de chips parece estar construindo silício para oferecer suporte a ambos, isso pode ser um ponto discutível.
• NB-IoT pode fornecer uma penetração mais profunda em edifícios do que LTE-M. Isso porque as taxas de bits são menores, portanto, os orçamentos dos links são melhores. No entanto, melhorias de ganho de processo no nível de rede para LTE-M podem mitigar essa vantagem. Na realidade, a menos que você seja o MNO implantando a rede, tudo o que importa é se você tem cobertura ou não.

Contras de LTE-M e NB-IoT

LTE-M

• Pode haver partes do mundo onde o LTE-M nunca é implantado. Especialmente onde as MNOs estão prolongando a vida de suas redes 3G até que possam refarmar o espectro e implantar redes 5G. Partes da Ásia, África e Europa Oriental se enquadram nesta categoria. O 5G ainda está a vários anos de ser implantado (apesar dos comunicados à imprensa e do exagero sobre os testes bem-sucedidos), embora implantar uma rede 4G que estará ligeiramente obsoleta (ou pelo menos datada) em cinco anos provavelmente não seja uma boa decisão financeira. NB-IoT e LTE-M não têm um pôr do sol atual, pois estão conectados ao 4G e têm uma proposta de serem embrulhados no 5G. Normalmente, nenhum dispositivo dura até o pôr do sol 5G, o que torna essas duas opções viáveis.

• Haverá custos de licenciamento legado envolvidos. Ao usar o LTE, você provavelmente terá que pagar licenciamento de IP para a InterDigitals e a Qualcomms do mundo para ter acesso às inovações subjacentes, como OFDM. Oba, celular.

• A questão da eficiência energética está no ar com o LTE-M. Como o eDRX e o PSM só estão sendo implantados recentemente, sua eficiência de energia é hipotética. Portanto, embora os recursos de economia de energia pareçam ótimos, você não saberá se as redes permitirão que operem conforme planejado ou se os recursos específicos da operadora consumirão o orçamento de energia até que você pilote dispositivos reais em redes reais.

BANDA ESTREITA IOT

• A implantação nos EUA será difícil. O mundo está atualmente sendo dividido em duas facções - uma que está implantando o LTE-M primeiro e outra que está implantando o NB-IoT primeiro. A maioria dos lugares não está fazendo as duas coisas ao mesmo tempo. Portanto, se você estiver na China, naturalmente estará no campo NB-IoT; alternativamente, é LTE-M nos EUA. Em todos os outros lugares, país a país. Os países com interesse em NB-IoT são aqueles nos quais a Huawei, um dos maiores provedores de infraestrutura de telecomunicações do mundo, tem uma presença estabelecida. Huawei é o principal fornecedor dos chips básicos e da estação base.

• Você deve se comprometer totalmente com o NB-IoT. No que se refere aos chips e ao software, não há maneira realista de adotar uma abordagem intermediária. Os chips que suportam LTE-M e NB-IoT são mais caros. E, na maioria dos casos, você não gostaria de pagar a mais por um chip que faz as duas coisas, se você tiver principalmente um ou outro.

• A complexidade do front-end do NB-IoT pode realmente ser maior do que LTE-M . Freqüentemente, não há espectro ubíquo ou nacional de 200 kHz do GSM disponível para o NB-IoT ser inserido - o que significa que os front-ends e antenas do modem podem se tornar mais complexos do que o pretendido. Muito disso pode ser feito em software com interfaces de RF inovadoras de empresas como a Skyworks, mas este ainda é mais um desafio de manufatura e operacional a ser superado.

• NB-IoT firmware-over-the-air (FOTA) ou transferência de arquivos grandes não é perfeita. Algumas das especificações de design do NB-IoT tornam difícil o envio de grandes quantidades de dados para um dispositivo. Portanto, FOTA pode ser realmente difícil, embora seja um requisito para a maioria das aplicações IoT modernas. LoRaWAN e Sigfox têm o mesmo problema. Claro, você pode esticar os limites do protocolo para reduzir a carga binária, mas o sistema não foi projetado para suportar isso de maneira muito elegante. Com o LTE-M, por outro lado, você pode mover 100 kbps usando um protocolo IP e atualizar o firmware em segundos.

• NB-IoT é mais adequado para ativos estáticos, como medidores e sensores em um local fixo, em vez de ativos em roaming. Roaming foi prometido para NB-IoT, mas handoffs de rede e torre serão um problema. Existem muitos lugares para as bandas de 200 kHz irem, e ter um dispositivo que é simples o suficiente para ser barato e com baixo consumo de energia, mas sofisticado o suficiente para descobrir em qual banda operar rapidamente pode ser difícil de encontrar.

Em resumo