In het internet der dingen communiceren miljoenen apparaten met elkaar - vaak op batterijen en op moeilijk bereikbare plaatsen. Dit is precies waar LPWAN-technologieën om de hoek komen kijken: ze maken energie-efficiënte, kosteneffectieve en duurzame connectiviteit mogelijk. Twee belangrijke standaarden zijn NB-IoT en LTE-M. Maar welke technologie is de juiste voor uw project?
LPWAN (Low Power Wide Area Network) staat voor mobiele communicatiestandaarden die geoptimaliseerd zijn voor lage datasnelheden, laag energieverbruik en een groot bereik. Ideaal voor IoT-toepassingen met sporadische datatransmissie zoals sensoren, slimme meters of trackers.
In de cellulaire omgeving zijn twee 3GPP-conforme LPWAN-standaarden ontstaan, NB-IoT en LTE-M, die gebaseerd zijn op mobiele netwerken en daarom ook de nodige netwerkkwaliteit en schaalbaarheid bieden in professionele toepassingen.
Of een project op de lange termijn succesvol kan worden uitgevoerd, hangt grotendeels af van de juiste connectiviteit. Als je in het begin voor de "verkeerde" mobiele communicatiestandaard kiest, kun je later problemen krijgen, zoals een slechte verbinding bij obstakels of een onnodig hoog energieverbruik.
Juist daarom is het de moeite waard om de verschillen onder de loep te nemen en een realistische inschatting te maken van welke technologie bij welke toepassing past.
NB-IoT (Narrowband-IoT), ook bekend als LTE Cat NB1, is een mobiele technologie die speciaal is ontwikkeld voor het internet der dingen. Het is met name geschikt voor stationaire toepassingen waarbij kleine hoeveelheden gegevens zelden hoeven te worden verzonden. De kracht van NB-IoT ligt vooral in de energie-efficiëntie en het vermogen om een stabiele verbinding te garanderen, zelfs op moeilijk bereikbare plaatsen. Een van de redenen waarom NB-IoT betrouwbaar werkt, zelfs in afgeschermde omgevingen zoals kelders of technische ruimtes, is het zogenaamde laagfrequentprincipe: radiogolven die in een laag frequentiebereik worden verzonden, zoals het geval is bij NB-IoT, hebben een langere golflengte. Deze lange golven dringen veel beter door muren, vloeren en andere structurele obstakels heen dan hoogfrequente signalen.
apparaten die verbonden zijn via NB-IoT hebben ook heel weinig stroom nodig. Zo weinig zelfs dat ze tot tien jaar op één batterij kunnen werken. Dit maakt NB-IoT de ideale oplossing voor sensoren, meters of andere apparaten die jarenlang met weinig onderhoud moeten werken.
NB-IoT laat ook zijn voordelen zien op het gebied van bereik en de mogelijkheid om door muren of gebouwstructuren heen te dringen: Zelfs in ondergrondse parkeergarages, kelders of afgelegen gebieden met moeilijke radioomstandigheden kan een betrouwbare verbinding tot stand worden gebracht. Tegelijkertijd biedt de technologie een zeer hoge netwerkdichtheid. Dit betekent dat enkele honderdduizenden apparaten parallel kunnen werken in één enkele radiocel zonder interferentie.
Deze eigenschappen maken NB-IoT de voorkeurskeuze voor veel klassieke IoT-toepassingen zoals slimme meters, parkeersensoren of de bewaking van milieuparameters. Er zijn beperkingen op het gebied van datasnelheid en latentie: grote hoeveelheden gegevens kunnen niet efficiënt worden verzonden en realtime toepassingen zijn ongeschikt vanwege de relatief hoge vertraging. NB-IoT is ook slechts beperkt geschikt voor mobiele toepassingen, omdat het niet mogelijk is naadloos van cel te wisselen, bijvoorbeeld wanneer objecten bewegen.
In tegenstelling tot NB-IoT is LTE-M (LTE Cat M1) ontworpen voor IoT-scenario's die snelle reactietijden, een hogere datasnelheid en mobiliteit vereisen. De technologie is gebaseerd op het 4G-netwerk en is nu al in veel landen beschikbaar. Tegelijkertijd is het toekomstbestendig, omdat LTE-M met een eenvoudige software-update ook in 5G-netwerken kan worden gebruikt.
Een belangrijk kenmerk van LTE-M is de lage latentie: gegevens kunnen binnen milliseconden worden verzonden, waardoor toepassingen bijna in realtime kunnen reageren. Zelfs grote hoeveelheden gegevens - bijvoorbeeld bij het volgen van bedrijfsmiddelen of in wearables - kunnen zonder problemen worden verzonden en ontvangen. Bovendien maakt LTE-M naadloos schakelen tussen radiocellen (handover) mogelijk, zodat zelfs apparaten die in beweging zijn altijd stabiel verbinding kunnen maken. Dit maakt LTE-M ideaal voor mobiele gebruikssituaties waarbij locatieveranderingen en continue gegevensstromen vereist zijn.
Een ander pluspunt is de ondersteuning van spraakdiensten via VoLTE, wat met name relevant is voor veiligheidskritische toepassingen zoals noodoproepsystemen in voertuigen of liften. Hoewel LTE-M iets meer energie verbruikt dan NB-IoT en een lagere gebouwpenetratie biedt, profiteren gebruikers van meer functionaliteit, realtime communicatie en een brede beschikbaarheid van het netwerk, vooral in Europa en Noord-Amerika. LTE-M is daarom meestal de betere keuze voor projecten waar mobiliteit, lage vertraging en spraakcommunicatie een rol spelen.
Niedrig (< 250 kbit/s)
Hoog
Zeer laag
Mittel (< 1 Mbit/s)
Laag
Laag
Zeer goed
Geen
Ja (VoLTE)
Alleen met externe hardware
Geïntegreerd (met netwerkondersteuning)
Gedeeltelijk, nog in aanbouw
Op grote schaal beschikbaar in LTE-netwerken
Slimme meters, sensoren
Volgen, wearables, mobiele besturing
Beperkt
Goed
Volledig ondersteund
De keuze tussen NB-IoT en LTE-M is geen technisch doel op zich, maar beïnvloedt rechtstreeks de efficiëntie en schaalbaarheid van een project. De doorslaggevende factor is de specifieke toepassing. Een hybride strategie kan ook zinvol zijn voor bepaalde scenario's, bijvoorbeeld met multi-band modules die NB-IoT of LTE-M gebruiken afhankelijk van de locatie.
De keuze tussen NB-IoT en LTE-M is geen puur technische beslissing, maar hangt grotendeels af van het specifieke implementatiescenario van uw IoT-toepassing. Om de juiste connectiviteitsoplossing te vinden, is het de moeite waard om drie belangrijke vragen te stellen:
Ongeacht de gekozen draadloze standaard staat en valt de betrouwbaarheid van een IoT-project met de juiste SIM-kaart.
Onze M2M SIM's ondersteunen NB-IoT en LTE-M al in talloze landen en bieden ongecontroleerde roaming, real-time beheer via een webportaal en flexibele tariefmodellen. Dit betekent dat zelfs complexe roll-outs efficiënt kunnen worden beheerd en op een toekomstbestendige manier kunnen worden geschaald.
