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Narrowband IoT (NB-IoT)

Narrow Band IoT (NB‑IoT) ist eine neue Art der schmalbandigen Kommunikation mit „Dingen“, bei der es um die Übertragung von kleinen Datenmengen über lange Zeiträume hinweg an schwer erreichbaren Stellen geht.

Was ist Narrowband IoT?

Narrowband IoT (NB‑IoT), auch bekannt unter dem Namen LTE Cat NB1, ist eine LPWA‑Technologie (Low Power Wide Area), die praktisch überall funktioniert. Sie verbindet Geräte auf einfachere und effizientere Weise in bereits etablierten Mobilfunknetzwerken und verarbeitet sicher und zuverlässig kleine Mengen an relativ selten (in zwei Richtungen) übertragenen Daten. Und das Beste sind die Rahmenbedingungen:

  • Äusserst geringer Energieverbrauch
  • Ausgezeichnete erweiterte Reichweite in Gebäuden und unter der Erde
  • Einfache Implementierung in vorhandene Mobilfunk‑Netzwerkarchitektur
  • Netzwerksicherheit & Zuverlässigkeit
  • Niedrigere Komponentenkosten

nb iot

NB‑IoT begegnet den Herausforderungen
Wir setzen auf eine drahtlose Zukunft mit sicherer, stabiler und robuster Konnektivität. Viele potenziell „vernetzte Dinge“ befinden sich an abgelegenen oder schwer zu erreichenden Stellen und weit entfernt von der nächsten Mobilfunk‑Basisstation bzw. in abgeschirmten Umgebungen, etwa tief im Inneren von Gebäuden oder in Bauten unter der Erde. Wenn überhaupt ein Signal empfangen wird, ist es oft schwach und der Empfänger des Geräts benötigt viel Strom im Betrieb, was die Batterie schnell aufbraucht. Darüber hinaus sind Mobilfunknetzwerke nicht auf Anwendungen optimiert, die relativ selten nur kleine Datenmengen übertragen. Des weiteren unterstützen die vorhandenen Mobilfunk‑Standards keine energiesparenden Fähigkeiten. Dadurch sind die Standards ungeeignet für preiswerte Geräte, bei denen eine einzige Batterie für jahrelangen Betrieb reichen muss.

NB‑IoT wird noch mehr Geräte mit dem Internet of Things vernetzen und zahlreiche neue Anwendungen zur Realität werden lassen. Es ist optimiert für Anwendungen, bei denen kleine Datenmengen über lange Zeiträume übertragen werden sollen. Da es im lizenzierten Spektrum betrieben wird, ist es sicher und zuverlässig und bietet garantierte Quality of Service.

Die Verwendung anderer Mobilfunk‑Luftschnittstellen für eine typische NB‑IoT Anwendung wäre zu teuer, denn NB‑IoT‑Anwendungen brauchen nicht alle dadurch möglichen Fähigkeiten. Bei NB‑IoT‑Anwendungen steht robuste Datenübertragung mit geringer Geschwindigkeit und eine entsprechende Zuverlässigkeit im Mittelpunkt. Ein niedriger Preis für das Gerät senkt die Installationskosten und verringert das Diebstahlrisiko.

u‑blox – ein Pionier in NB‑IoT‑Technologie
u‑blox hat in Zusammenarbeit mit Partnern weltweit an NB‑IoT gearbeitet, an seiner Entwicklung, Förderung und Tests:

Zukünftige Anwendungen

NB‑IoT applications blog post

Messdatenerfassung (Smart Metering)

NB‑IoT ist gut geeignet für die Überwachung von Gas- und Wasserzählern, bei denen regelmässig Übertragungen von kleinen Datenmengen stattfinden. Bei Smart Metering Anwendungen ist die Netzabdeckung ein wichtiges Problem. Häufig sind die Zähler an schwierigen Stellen montiert, wie in Kellern, tief unter der Erde oder in abgelegenen ländlichen Gebieten. NB‑IoT verfügt über ausgezeichnete Abdeckung und Gebäudedurchdringung, um diese Probleme aus der Welt zu schaffen.

Intelligente Städte (Smart Cities)

NB‑IoT kann Gemeindeverwaltungen bei der Steuerung der Beleuchtung auf den Strassen helfen, feststellen, wann Mülltonnen geleert werden müssen, wo sich freie Parkplätze befinden, und es kann Umweltbedingungen überwachen und einen Überblick über den Strassenzustand geben usw.

Intelligente Gebäude (Smart Buildings)

Mit NB‑IoT verbundene Sensoren können auf Probleme bei der Gebäudeinstandhaltung aufmerksam machen und automatisierte Aufgaben ausführen, wie etwa die Steuerung von Beleuchtung und Heizung. NB‑IoT kann auch als Backup für die Breitbandverbindung des Gebäudes dienen. Einige Sicherheitslösungen könnten sogar LPWA‑Netzwerke verwenden, um Sensoren direkt mit dem Überwachungssystem zu verbinden. Der Vorteil: eine derartige Konfiguration ist für einen Eindringling schwerer zu deaktivieren. Ausserdem ist sie auch leichter zu installieren und zu warten.

Verbraucher

NB‑IoT versorgt Wearables mit einer eigenen Langstrecken‑Konnektivität, was besonders für das Tracking von Personen und Tieren interessant ist. In ähnlicher Weise kann NB‑IoT auch für die Überwachung des Gesundheitszustands von chronisch oder altersbedingt Erkrankten eingesetzt werden.

Landwirtschaft und Umweltschutz

NB‑IoT‑Konnektivität bietet Bauern Tracking‑Möglichkeiten, so dass ein Sensor mit einem NB‑IoT‑Modul von u‑blox Warnungen bei ungewöhnlichen Bewegungen eines Tieres ausgeben kann. Mit derartigen Sensoren könnten Temperaturen und Feuchtigkeit von Böden überwacht werden sowie Land, Umweltverschmutzung, Lärm, Regen usw. aufgezeichnet werden.

Blog‑Einträge zum Thema:

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