إنترنت الأشياء الضيق النطاق تحت 5G
إنترنت الأشياء الضيق النطاق تحت 5G
يقول بعض الناس أن النصف الثاني من الإنترنت هو عصر إنترنت الأشياء. هذا ليس بالضرورة تصريح كاذب.
في الآونة الأخيرة ، تحت إشراف وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات ، استضافت شركات الاتصالات الثلاث الكبرى والشركات مثل Huawei بالاشتراك قمة صناعة الرحلات 5G NB-IoT "100 مليون" عبر البث المباشر عبر الإنترنت. وفي الاجتماع ، قال ليو يولين ، نائب مدير إدارة تطوير المعلومات والاتصالات بوزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات ، إن تركيز البلاد على البنية التحتية الجديدة قد أتاح فرص تطوير كبيرة للصناعات الناشئة مثل 5G وإنترنت الأشياء. من الضروري تسريع تشكيل نمط التطوير الذي يستخدم سلالم NB-IoT و 4G و 5G وغيرها من سلالم التكنولوجيا لإجراء اتصالات إنترنت الأشياء المختلفة.
تكنولوجيا فرع إنترنت الأشياء مع آفاق تجارية واسعة
لطالما كان مفهوم 5G متجذرًا في أذهان الناس ، وما هو بالضبط NB-IoT ، قد لا يكون بعض الأشخاص واضحًا حتى الآن.
NB-IoT هو اختصار إنترنت الأشياء الضيق النطاق. يشير ما يسمى بإنترنت الأشياء الضيق النطاق إلى إنترنت الأشياء المبني على شبكة خلوية تستهلك فقط حوالي 180 كيلو هرتز (كيلو هرتز) من عرض النطاق الترددي. لأن روابط البيانات الخلوية التي تدعم الأجهزة منخفضة الطاقة في شبكة واسعة تسمى أيضًا شبكات واسعة النطاق منخفضة الطاقة (LPWAN).
"في الوقت الحاضر ، يستخدم معظم إنترنت الأشياء الضيق النطاق تقنية الاتصالات الخلوية 2G / 3G / 4G تحت نطاق التردد المرخص الذي يتم مشاركته مع الاتصالات الخلوية أقل من 1 جيجا هرتز ومدعوم من قبل منظمة التقييس الدولية 3GPP." معهد الهجوم السيبراني وتكنولوجيا الدفاع ، كلية علوم الكمبيوتر والتكنولوجيا ، معهد بكين للتكنولوجيا في مقابلة مع صحيفة العلوم والتكنولوجيا اليومية ، قال تشانغ يان هوايزي أن إنترنت الأشياء الضيق النطاق هو إنترنت الأشياء ذي النطاق الترددي المنخفض و يمكن اعتباره فرعا لإنترنت الأشياء.
في سبتمبر 2015 ، بعد إنشاء مشروع تعاون الجيل الثالث - 3GPP RAN ، حظيت إنترنت الأشياء الضيقة النطاق باهتمام واستجابة الغالبية العظمى من المشغلين الدوليين ، وبائعي معدات النظام ، والشركات المصنعة الطرفية. معيار اتصال فرع إنترنت الأشياء مع آفاق تجارية واسعة واتساق في جميع أنحاء العالم.
اليوم ، على شبكة 5G ، تم منح إنترنت الأشياء الضيق النطاق مهمة تاريخية أكبر ، وسيمكن الآلاف من الصناعات ، ويساعد على تحقيق الترابط بين جميع الأشياء. قال ليو يولين في خطاب ألقاه في قمة صناعة الرحلات 5G NB-IoT "100 مليون" أنه حتى نهاية عام 2019 ، قامت الصين ببناء أكثر من 700000 محطة أساسية NB-IoT ، مما حقق تغطية مستمرة للمدن والبلدات الرئيسية فوق البلاد ، ووضع الأساس لتطوير التطبيقات المختلفة أساس شبكة جيدة.
تلبية احتياجات أكثر من 70٪ من سيناريوهات إنترنت الأشياء
السبب في أن إنترنت الأشياء الضيق النطاق له آمال كبيرة يتحدد بخصائصه. بشكل عام ، يتميز إنترنت الأشياء الضيق النطاق بخصائص التغطية الواسعة ، والاتصالات المتعددة ، وانخفاض استهلاك الطاقة والتكلفة المنخفضة.
ستحسن التغطية الواسعة بشكل كبير الوضع الراهن للتغطية الداخلية لإنترنت الأشياء. في نفس النطاق الترددي ، اكتسبت إنترنت الأشياء الضيقة النطاق 20dB مقارنة بالشبكة الحالية ، وهو ما يعادل مساحة تغطية محسنة أكثر من مائة مرة ؛ يعني الاتصال المتعدد أن قطاعها الوحيد يمكنه دعم 100،000 اتصال ؛ انخفاض استهلاك الطاقة يجعل وقت الاستعداد للوحدة الطرفية ما يصل إلى 10 سنوات ؛ تشير التكلفة المنخفضة إلى تكلفة الوحدة المنخفضة ، ويمكن تخفيض تكلفة وحدة التوصيل الفردية إلى 20-30 يوان.
"نظرًا لأنها مبنية على شبكة خلوية ، يمكن نشرها مباشرة على شبكة GSM (النظام العالمي للاتصالات المتنقلة) أو شبكة UMTS (نظام الاتصالات المتنقلة العالمية) أو شبكة LTE (التطور طويل المدى) ، مما يقلل بشكل كبير من النشر التكاليف ويمكن استخدامها على الشبكة الحالية ترقية سلسة لدعم الطلب بسرعة في السوق. "قال يان هوايزي ، تعتبر إنترنت الأشياء ذات النطاق الضيق واحدة من أفضل الحلول لصناعة الشبكات الخلوية للتعامل مع إنترنت كل شيء. سيناريو التطبيق الحالي هو الصناعات الرأسية مثل الخدمة العامة أو الرقابة الصناعية.
في قمة صناعة الرحلات 5G NB-IoT ، صرح يانغ تاو ، نائب رئيس إدارة الأعمال الصينية لشركة Carrier في Huawei ، أن ميزات NB-IoT مثل الاتصال الكبير والتغطية الواسعة واستهلاك الطاقة المنخفض تلبي احتياجات أكثر من 70٪ من سيناريوهات إنترنت الأشياء. الطلب.
في الوقت الحاضر ، حقق المشغلون الرئيسيون الثلاثة في الصين بناء شبكة NB-IoT وتغطيتها في أكثر من 300 مدينة ، وقدموا مليارات من الإعانات الخاصة بإنترنت الأشياء ؛ في الوقت نفسه ، الشركات العملاقة ممثلة بـ Ali ، Tencent ، Huawei ، Xiaomi ، إلخ. وقد دخلت أيضًا إلى إنترنت الأشياء.
على مدى السنوات الثلاث الماضية ، حقق NB-IoT تطورًا سريعًا وحقق تنفيذًا واسع النطاق في صناعات متعددة. في المجالات الأربعة الرئيسية لعدادات المياه الذكية ، وعدادات الغاز الذكية ، ومكافحة الحرائق الذكية ، والدراجات الكهربائية الذكية ، تم تحقيق أكثر من عشرة ملايين وصلة إنترنت الأشياء ضيقة النطاق ؛ وأغطية غرف التفتيش الذكية ، وأقفال الأبواب الذكية ، والتتبع وتحديد المواقع ، وأضواء الشوارع الذكية وغيرها من الصناعات العشرة حققت أكثر من ملايين اتصالات إنترنت الأشياء الضيقة النطاق.
من المفهوم أنه في يناير 2020 ، تجاوز عدد الاتصالات العالمية لـ NB-IoT 100 مليون ؛ في فبراير ، تجاوز عدد الاتصالات في الصين 100 مليون. وهذا يشير إلى أن صناعة NB-IoT قد اجتازت نقطة التحول التاريخية ودخلت مرحلة النمو الهائل. من منظور توزيع المشغلين ، تجاوز عدد اتصالات NB-IoT لشركة China Telecom و China Mobile 40 مليونًا ، بينما تجاوزت شركة China Unicom 10 ملايين. من المتوقع أنه بحلول نهاية هذا العام ، سيتضاعف عدد اتصالات 5G NB-IoT العالمية مرة أخرى.
أو إطلاق ثورة تطبيقات ابتكارية مزعجة في العديد من المجالات
على الرغم من أن إنترنت الأشياء الضيق النطاق يتطور بسرعة ، إلا أنه لا يزال يعاني من أوجه قصور في العديد من الجوانب.
يحتاج أداء إنترنت الأشياء الضيق النطاق من حيث قابلية التشغيل البيني والاتساق إلى مزيد من التحسين ؛ من حيث تغطية الشبكة والبنية التحتية ، فإن النشر والدعم طويل المدى لإنترنت الأشياء الضيق النطاق مقيدين بشدة بالوقت والتكلفة. على سبيل المثال ، من حيث التكلفة ، على الرغم من أن تكلفة وحداتها قد تم تخفيضها إلى أقل من 30 يوانًا ، فإن التكلفة الإجمالية لتكامل الوحدة الطرفية وتكييف نظام التطبيق لا تعتبر ناضجة نسبيًا مقارنة بوحدات 4G و 5G. منخفض؛ من حيث التطبيقات ونماذج الأعمال التجارية ، لم يتم إنشاء نظام بيئي شريك كامل حتى الآن.
في الوقت نفسه ، يواجه NB-IoT أيضًا منافسة شرسة من تقنيات اتصال إنترنت الأشياء الأخرى بما في ذلك LoRa. بالإضافة إلى ذلك ، يعد نقل البيانات بمعدل منخفض والخصوصية والأمن ووقت تحويل نظام تكنولوجيا المعلومات وغيرها من المشكلات اختناقات في تطويره.
على الرغم من أن تطوير إنترنت الأشياء المحمول الذي يمثله NB-IoT حقق نتائج مذهلة ، إلا أنه يواجه أيضًا بعض التحديات. في الوقت الحاضر ، تتركز معظم اتصالات NB-IoT في الصين في عدد قليل من المدن ، ولا يزال هناك نقص في الشعبية في جميع أنحاء البلاد. عدد كبير من المحطات الأساسية في حالة تحميل خفيف أو لا يوجد تحميل؛ مقارنة بالتقنيات المتقدمة مثل تقنيات 4G و 5G و 2 G و 3G ، فإن كفاءة الاستخدام العامة منخفضة ، لكن اتصالات 2G و 3G IoT لا تزال تمثل حصة كبيرة ، وهو ما يمثل حوالي 20 ٪ من اتصالات إنترنت الأشياء الجديدة. من الضروري أيضًا تسريع تشكيل سلالم تقنية 4G و 5G للقيام بأنماط مختلفة من تطوير اتصالات إنترنت الأشياء ؛ تحتاج تغطية الشبكة إلى مزيد من التحسين ، ولا يمكن لمستوى تغطية شبكة NB-IoT في بعض المناطق تلبية متطلبات نقل ترحيل 2G بشكل كامل.
كما يجب حل قضايا توحيد الصناعة على وجه السرعة. في الماضي ، كانت معايير إنترنت الأشياء الصينية تركز بشكل أساسي على كيفية حل مشكلة الاتصال بين المطاريف والشبكات اللاسلكية. ومع ذلك ، مع التطبيق المتزايد لـ NB-IoT ، فإن معايير وحدات الاتصال بين الشركات لم تكن قابلة للتشغيل البيني وهي فوضوية للغاية. معالجة.
في عام 2019 ، تم تضمين تقنية NB-IoT في اقتراح تكنولوجيا المرشح IMT-2020 (5G) المقدم من الصين. من المتوقع أن يعلن الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU) رسميًا في شهر يونيو من هذا العام عن حل تكنولوجيا 5G ، وستصبح تقنية NB-IoT هي التكنولوجيا السائدة في 5G IoT المستقبلية.
مع ظهور عصر 5G ، لا بد أن NB-IoT لاظهار قدراتها في دعم البث المتعدد ، والتنقل المستمر ، ومستويات الطاقة الجديدة. وفي الوقت نفسه ، سيؤدي تحسين البنية التحتية مثل NB-IoT بدوره إلى تعزيز الهبوط الحقيقي والترويج لـ 5G. في المستقبل ، سيؤدي دمج تقنيات 5G و NB-IoT إلى تمكين الصناعات التقليدية الأخرى ، وسيتسبب بالتأكيد في جولة جديدة من الابتكار والثورة التخريبية في الإنترنت الصناعي وإنترنت المركبات والأنظمة غير المأهولة.