Podle společnosti Machina Research bude ve světě 1,4 miliardy připojení LPWA do roku 2022. Deutsche Telekom cituje analytiky, kteří dokonce předpovídají přibližně tři miliardy takovýchto připojení do roku 2023. Všechny analýzy se shodnou na jedné věci: Technologie LPWA se ujme vedení v oblasti konektivity pro IoT. Různé technologie LPWA se liší v pokrytí, přenosových rychlostech, spotřebě energie, zabezpečení, schopnosti adaptace a interoperability. Z technického hlediska nemůže žádná technologie vynikat ve všech uvedených kritériích. Některé si přímo protiřečí. Je nutné předem provést analýzu, ze které nám vyplynou kritéria pro výběr optimální technologie.
Licenční varianty
Mezi licenčními a bezlicenčními technologiemi je zásadní rozdíl. Nejznámějšími příklady bezlicenční technologie je SigFox, reprezentovaný například moduly STMicro nebo Telit a LoRa (např. Murata nebo Telit). Jsou především nákladově efektivnější než licencované technologie: moduly jsou levnější a nepotřebují SIM kartu, takže zmizí náklady na jejich správu a výměnu. Jejich hlavní nedostatek je málé pokrytí. V současné době se sice stále rozšiřuje, ale nějaký čas si to ještě vezme. Takže pouze technologie s licencí jsou jasnou volbou pro aplikace, které vyžadují spolehlivé bezdrátové připojení s rozsáhlým pokrytím.
Úzkopásmový IoT (NBIoT nebo Cat-NB1)
Technologie v licencovaném pásmu nabízejí díky své mobilní komunikační síti lepší adaptaci na změny (tzv. škálovatelnost), kvalitu služeb a bezpečnostní funkce. Ze dvou licencovaných standardů LPWAN NBIoT a Cat-M1 má NBIoT pomalejší přenosovou rychlost: méně než 250 kb / s pro download a méně než 20 kb / s pro upload. Šířka pásma je 200 kHz. Proto je technologie NBIoT primárně vhodná pro stacionární aplikace s mimořádně vysokými požadavky na energetickou účinnost. Poskytovatelé sítí v Evropě a Asii (zejména v Číně a Jižní Koreji) používají standard NBIoT, zatímco USA se rozhodly pro Cat-M1. V Kanadě a Austrálii jsou rozšířeny oba standardy. Deutsche Telekom rychle rozšiřuje pokrytí celé sítě v Německu a jinde v Evropě. V polovině roku 2017 uvedla na trh dva startovací balíčky pro technologii NBIoT. V roce 2017 se Nizozemsko stalo první zemí na světe, kde má síť NBIoT stoprocentní pokrytí. V roce 2018 T-Mobile začal rozšiřovat technologie NBIoT v USA.
Moduly pro aplikace NBIoT obsahují čip Telit NE910C1. Ten kombinuje maximální energetickou účinnost s vysoce spolehlivým pokrytím sítě, včetně vnitřních budov. Díky tomu je vhodný pro inteligentní měření, bezpečnost, prodejní stánky či místa a lékařské aplikace.
Čip spadá do formátu xE910 (28 x 28 mm2), díky tomu lze jednoduše provést výměnu za čip ve stejném forrmátu. Čip NE866B1 od společnosti Telit nabízí velmi podobnou funkcionalitu. Jeho menší pouzdro spadá do formátu xE866 (19 x 15 mm2) a je ideální pro použití ve velmi malých zařízeních.
LTE kategorie M1, Cat M1 nebo LTE-M
Ve srovnání s NBIoT má standard Cat M1 vyšší přenosovou rychlost až 1 Mb / s. Na rozdíl od NBIoT podporuje aplikace zahrnující přenos hlasu - Voice Over LTE (VoLTE). Cat M1 navíc umožňuje přepínání z jedné bezdrátové buňky do další, takže je vhodná pro mobilní a pohyblivé aplikace, jako je telematika a řízení vozového parku. Je nutné dodržet objem dat v rámci přenosové rychlosti.
Telit má ve svém portfoliu následující moduly pro technologii Cat M1. Moduly ME910C1 a ME866A1 mají stejný formát jako moduly NBIoT. To znamená, že může být nainstalován v zařízení správný modul v závislosti na zemi a podporované bezdrátové technologii bez nutnosti drahého přepracování. Navíc ME910C1 je specifický v tom, že jde o kombinované řešení Cat M1 a NBIoT. Je k dispozici jako celosvětová verze nebo jako jedna verze pro Evropu, Austrálii a Japonsko.
Základy LPWAN
LPWAN jsou bezdrátové komunikační sítě, které byly vyvinuty za účelem odstranění mezery mezi mobilními sítěmi a sítěmi krátkého dosahu, jako jsou například Bluetooth a WiFi. Mobilní sítě jsou pro IoT příliš drahé a sítě krátkého dosahu jsou energeticky příliš náročné a mají omezení v dosahu, zejména uvnitř budov. Naproti tomu sítě LPWAN vykazují sice nízké přenosové rychlosti, ale na dlouhé vzdálenosti. Díky tomu jsou ideální pro aplikace jako je inteligentní měření, průmyslové monitorování a inteligentní města. Vzhledem k tomu, že jejich rychlost přenosu dat je omezená, potřebují podstatně menší výkon než ostatní bezdrátové širokopásmové sítě (W-WAN). Díky nízké spotřebě jsou vhodné pro bateriové aplikace.
Koncept rodiny Telit
Unifikovaný design, globální uplatnitelnost - to je koncept všech modulů ve formátu xE910 a xE866. Členové formátu xE910 podporují různé technologie, datové rychlosti a standardy mobilní komunikace, jako jsou GSM / GPRS, UMTS / HSPA +, 1xRTT, EV-DO, LTE pro různé kategorie (kategorie 1,3,4, NB1 nebo M1). To uživatelům poskytuje potřebnou flexibilitu pro produkty M2M, stejně jako snadnou migraci z 2G na 3G a na 4G. Všechny modely jsou založeny na identickém formátu Land Grid Array (LGA) s rozměry pouhých 28,2 x 28,2 mm2. Vysoce kompaktní moduly formátu xE866 v rozměrech 19 x 15 mm2 pokrývají standardy GSM / GPRS, UMTS / HSDPA, LTE a LoRa v kombinaci s Bluetooth Low Energy.
