IoT celular - Os benefícios do CIoT

Capítulo 9. O cenário competitivo da tecnologia da Internet das Coisas (cont.)

Por Olof Liberg, Marten Sundberg, Eric Wang, Johan Bergman, Joachim Sachs

9.2 BENEFÍCIOS DO CIoT

Na seção anterior, fornecemos uma visão geral de interessantes soluções de conectividade sem fio não licenciadas para IoT. Nesta seção, discutiremos como as soluções CIoT diferem das soluções de conectividade não licenciadas e quais os benefícios que elas podem oferecer. Para uma discussão mais aprofundada sobre as opções de conectividade IoT, consulte também a Referência [51].

Um dos diferenciais da conectividade CIoT é que ela desacopla o provisionamento de conectividade da realização do serviço IoT. A CIoT é construída no paradigma de alto nível de que um operador independente fornece conectividade IoT adequada essencialmente em todos os lugares onde um serviço IoT deve ser realizado. Isso significa que, quando um novo serviço de IoT é estabelecido, nenhum esforço dedicado precisa ser colocado na instalação, gerenciamento e operação de uma solução de conectividade de IoT. Em vez disso, a conectividade é realizada por meio da rede de uma operadora. Isso é diferente das soluções de conectividade IoT não licenciadas. Nesse caso, uma instalação de uma infraestrutura de conectividade é necessária para fornecer conectividade no local onde o serviço IoT deve ser realizado. Isso inclui a instalação de estações base ou pontos de acesso, estabelecimento de conectividade de backhaul, fornecimento de infraestrutura de autenticação, autorização e contabilidade (AAA), manutenção e atualização da rede de conectividade com atualizações de segurança, etc. Além disso, a conectividade precisa ser monitorada e gerenciada em todo o tempo de vida do serviço IoT. É possível que o custo total de propriedade para fornecer e gerenciar uma infraestrutura de conectividade para uma ampla gama de serviços de IoT seja menor do que o custo de propriedade de soluções de conectividade separadas por serviço de IoT. Em particular, esse é o caso quando o serviço IoT e os dispositivos participantes estão espalhados por áreas maiores e não estão confinados a implantações limitadas. A partir das tecnologias não licenciadas, a Sigfox fornece um modelo de operadora para conectividade ponta a ponta baseada em Sigfox, onde as operadoras criam uma infraestrutura Sigfox dedicada e a conectividade pode ser adquirida pelos usuários finais.

Um grande benefício das soluções CIoT é que elas fornecem uma solução confiável de longo prazo e preparada para o futuro. A CIoT é baseada em padrões globais com grande suporte da indústria por um grande número de fornecedores, redes e provedores de serviços. A perspectiva da tecnologia é independente da perspectiva de alguns participantes individuais do mercado; isso contrasta com as tecnologias proprietárias, que apresentam alto risco em relação ao suporte de longo prazo. As soluções CIoT são incorporadas às redes de comunicação celular, que são, e serão, uma infraestrutura essencial para uma sociedade. Os planos de implantação são feitos ao longo de décadas e os sistemas são construídos para serem altamente confiáveis ​​de acordo com padrões de alta disponibilidade. Os sistemas CIoT são desenvolvidos para um mercado global e permitem roaming em várias redes de operadoras. As redes CIoT têm suporte total para mobilidade de dispositivos, que também podem ser manuseados em áreas maiores devido à ampla cobertura de área e alta disponibilidade. A implementação de recursos CIoT, bem como atualizações futuras, ocorre principalmente como atualizações de software para a infraestrutura de rede instalada.

Um benefício extremamente importante da conectividade CIoT é que ela fornece desempenho de serviço confiável e previsível também para operação futura. CIoT usa espectro dedicado. Os recursos de rádio são gerenciados, a interferência é coordenada e a qualidade total do serviço é suportada. As garantias de longo prazo são desafiadoras para fornecer qualquer solução baseada em espectro não licenciado. Prevê-se que tanto os serviços de banda larga móvel quanto os serviços de IoT continuarão a crescer. Em particular para dispositivos IoT, um crescimento extremamente forte é previsto para centenas de bilhões de dispositivos de comunicação dentro de uma década. Muitos desses serviços de banda larga móvel e IoT usarão espectro não licenciado, o que significa que um aumento significativo na utilização do espectro não licenciado pode ser esperado. Isso, em particular, fornecerá desafios para tecnologias não licenciadas de longo alcance, conforme descrito na Seção 9.1.1.2.

A CIoT também segue a evolução contínua das tecnologias de rede celular, onde novos recursos e recursos são continuamente adicionados às redes. Esta evolução foi projetada para operação compatível com versões anteriores, de modo que dispositivos que não podem ser atualizados para novas funcionalidades possam continuar a operar por longo prazo de acordo com as capacidades originais, enquanto novos serviços e dispositivos podem se beneficiar simultaneamente de recursos mais novos.

Uma desvantagem da CIoT é o custo dos recursos de espectro licenciados. Esse é um custo que as soluções para bandas não licenciadas não precisam arcar. Outra desvantagem potencial da CIoT para um provedor de serviços de IoT pode ser se a cobertura da CIoT for insuficiente para um caso de uso de IoT específico. Nesse caso, conectividade extra e construção de rede correspondente podem ser necessárias para cobrir toda a área de serviço IoT. Se o aumento da cobertura adicional for necessário em algumas áreas confinadas, tal aumento pode ser mais simples e mais flexível com uma implantação dedicada, em vez de quando um operador precisa estar envolvido. Uma propriedade da qual as tecnologias de rádio de longo alcance não licenciadas se beneficiaram é o rápido lançamento no mercado. Qualquer tecnologia proprietária tem um benefício de tempo em relação às soluções padronizadas que exigem harmonização e acordos dentro de um segmento inteiro da indústria. No caso de LPWAN não licenciado versus CIoT, um benefício no tempo de comercialização do LPWAN não licenciado existiu durante os últimos anos, enquanto os padrões CIoT estavam sendo desenvolvidos. Como os padrões CIoT estão finalizados e os produtos se tornam amplamente disponíveis, esse benefício do LPWAN não licenciado está desaparecendo. Em vez disso, o benefício muda para implantações de CIoT, que podem alcançar ampla cobertura mais rapidamente e com custo mais baixo devido à reutilização da infraestrutura de rede de comunicação celular instalada.

O próximo capítulo desta série discutirá a escolha das escolhas e comparações da tecnologia CIoT.

Reimpresso com permissão da Elsevier / Academic Press, Copyright © 2017