Все повече се говори и пише за IoT индустрията, за нейните перспективи и сериозните бизнес очаквания, свързани с нея. Маркетинг, PR материали и публикациите изпреварват реалността, с което повишават значително очакванията от бизнеса, внасяйки не малко объркване. Не е без значение и от коя час на технологичните лобита произлиза анализа и публикацията, която човек чете. Едно от сериозните противопоставяния е между алтернативните технология (disrupters) и добре улегналата мобилна телекомуникационна индустрия. В съвременния разнообразен и бързо развиващ се свят, трудно може някой да каже „Ето, това е Технологията, която покрива повечето изисквания“ на различните индустрии. Като добавим и бизнес законите, а именно, че бизнес case-a е този който определя коя технология е успешна, а не това колко велика е тя, нещата стават още по-интересни и непредсказуеми.
Според нашият екип, който се занимава в дълбочина с проблематиката на IoT, към днешна дата можем да кажем, че няма явен победител между различните технологии. Всяка има своите предимства и недостатъци. На територията на Европа, основното противоборство е между две безжични LPWAN1 технологии за предаване на данни от сензорните устройства а именно:
- NB-IoT & Cat M – технологии за пренос на данни, част от мобилните стандарти и прилагани от мобилни телеком оператори по света;
- LoRaWAN – алтернативна технология за пренос на данни;
Двете технологии се различават съществено, което дава основание за спекулации. Тъй като бизнеса има нужда от подобни технологии, ще хвърлим яснота върху тях, разглеждайки положението и тенденциите в Европа.
Заблуди и факти за NBIoT v.s. LoRaWAN
-
Стандартизация. Мобилните оператори в цяла Европа прокламират, че използват технология, която е стандарт, т.е. разработена, дефинирана, публикувана, доразвиваща се и т.н. от стандартизационни организации, ангажирани с мобилните технологии, докато за LoRaWAN “не се знаело“ кой отговаря или е по-скоро т.н. proprietary стандарт. Много може да се говори по темата, но по-горното спада към т.н. манипулации. Ето нашето становище:
-
Дефинициите за NB-IoT & Cat M наистина се публикуват от стандартизационни организации, имащи пряко отношение в телеком индустрията, където трябва да има ред и оперативна съвместимост;
-
LoRaWAN e т. нар „отворен стандарт“. На много места ще срещнете, че това е “proprietary” standard, което само плаши крайните клиенти, иначе просто е друга технология за пренос на данни. При LoRa има Борд в който членуват световно известни компании от ICT индустрията и които се грижат за управлението и развитието на стандарта. Наред с това има и много силно community – подход, при който практическото развитие и приложение на тази технология за сензорни мрежи се развива многократно по-бързо. Въвлечена е огромна общност от най-големите компании до единични развойчици инженери по целия свят.
-
Ако трябва да направим груба аналогия между NB–IoT и LoRaWAN, то тя е като между операционните системи Windows и Linux.
-
-
Енергийна ефективност между LoRaWAN и NB–IoT. Често в маркетинговите материали на мобилните оператори се среща твърдение, че NB–IoT е не само също толкова ефективна колкото LoRaWAN, но и дори я превъзхожда. Към днешна дата, това категорично не е вярно. От практически опит по цял свят се вижда, че LoRaWAN е около 3 пъти по-ефективна от енергийна гледна точка;
-
Цени на крайни устройства. За съжаление, все още компонентната база за производство на NB–IoT устройства е по-скъпа спрямо тази на LoRaWAN. Очаква се с времето и увеличаване производството на такива крайни устройства, разликата да се стопи.
-
Покритие на мрежата или т.н. разстояние между крайно IoT устройство и безжична базова станция. В маркетинговите материали двете противоборстващи страни се „замерят“ с числа в dB от двете технологии: на излъчватели и приемници, на антени и още други параметри. Пак от практическа страна, такава разлика в основния случай не се наблюдава.
-
Другото, което най-вече NBIoT маркетинговите материали застъпват, че технологията предоставя значително покритие (покрива огромно разстояние и площ) и има ниска консумация. Но никой не казва, че имаме или само едното или само другото и никога двете едновременно. Ниска консумация има, но при малки разстояния. Големи разстояния се покриват, но консумацията вече не е малка.
-
Важно уточнение: NB–IoT технологията е много по-ефективна спрямо наличните мобилни стандарти, които познаваме: 2/3/4/5 G!
-
-
Обем на предаваните данни. Тук категорично можем да кажем, че NB–IoT има възможността да предава значително по-голям обем данни. Въпроса е кога има нужда от това. Един сензор за температура използва само 2 байта в повечето случаи.
-
Мобилност на NB–IoT и LoRaWAN.
-
LoRaWAN не е мобилна технология във варианта, в който възприемаме свързаността на нашите мобилни смарт телефони;
-
NB–IoT във варианта, в който съществува към момента, е псевдомобилна. Т.е. преминаването от клетка в клетка изисква допълнителни процедури по идентификация и изграждане на нова връзката;
-
-
Криптиране и надеждност на предаваните данни. Твърди се, че NBIoT има по-висока степен за криптиране, защита и т.н. Реалността е, че при спазване на елементарни правила при развой на устройства и софтуер за тях, надеждността и на 2-те технологии е еднаква. Пробивите и при 2-те технологии се получават, но главно заради недоглеждане и пропуски при изграждането на платформи, устройства и писането на софтуер, лоши конфигурации и други.
-
Отворени и „частни“ стандарти; community подход v.s. развойни групи и стандартизационни институти; лицензиран и нелицензиран спектър…
Често, в статиите за IoT се употребяват множество специализирани термини, добре подредени в сложни научни изказвания, които накрая завършват със „заключение“ защо трябва да използваме дадена технология и да избягваме другата. В повечето случаи предимствата на едната технология са в известна степен недостатъци на другата.
-
-
Използван честотен спектър:
-
-
-
-
NB–IoT използва лицензиран честотен спектър. Т.е. без лиценз и съответните процедури и сериозни инвестиции, подобни на тези които мобилните оператори правят, няма как да си изградите NB–IoT мрежа.
-
LoRa използва нелицензиран (свободен) спектър подобно на Wi-Fi мрежите, при което се спазват определени регулации за излъчвателна мощност. По този начин може да се изгради LoRaWAN клетка или дори мрежа с регионално, че и национално покритие. Това е и причината за бурното развитие на LoRa технологията.
-
-
-
-
Покритие на територия:
-
-
Тук трябва да се отбележи, че когато мобилен оператор реши да пусне NB–IoT услуга с национално покритие, може да го направи сравнително бързо и да покритие огромна територия. Това не стои така с LoRa мрежите. При тях всичко се гради от нула.
-
Приложения за NB–IoT и LoRaWAN в IoT индустрията
-
На практика трудно може да се каже, че има сфера, където не може да се използва едната или другата технология. Решението за това кое е по-пригодно за даден случай основно се определя от:
-
-
-
-
Необходими финансови средства за изграждане на решението;
-
Необходимо време за изграждане на решението;
-
OPEX във времето напред за поддържане на решението;
-
Други детайли, които са специфични за конкретния случай;
-
-
-
-
В световен мащаб (към днешна дата) има сфери където едната технология е по-застъпена, като изградени проекти. Например:
-
-
-
-
NB–IoT се използва за случаите, където има териториално разпръснати сензорни устройства;
-
Финансови институции и по-консервативни индустрии биха предпочели да партнират с институционални компании и мобилни телекоми, където NB–IoT също намира по-широко приложение;
-
LoRaWAN се развива много енергично в дистанционното отчитане при комунални компании – ВиК сектора са типичен пример. В земеделието и животновъдството също има широко приложение, тъй като често те се намират на места, където понякога липсва мобилно покритие;
-
В Последно време, LoRaWAN се настани в сектора за мониторинг на микроклимата в сгради и помещения. Някои анализатори наричат LoRaWAN „новата wi-fi“ технология на сензорни мрежи в сгради и индустриални зони.
-
За целите на обучение и в образователната сфера, LoRaWAN e масово застъпена поради достъпността ѝ: не ви е необходим телеком оператор; договори за услуги; постоянни оперативни разходи.
-
-
В заключение можем да кажем, че LPWAN Сектора се развива изключително динамично и различните подходи имат своите предимства. За сега няма ясен технологичен победител. Има предпочитания и по-скоро бизнес приложенията биха дали тласък в една или друга посока.
Очаквайте скоро и реалните ни бизнес имплементации и новини от локалния и международен IoT пазар.
- (1) LPWAN: low power WAN – ниско енергийна технология за пренос на данни;
- (2) LoRaWAN: long range WAN – базирана е на разсекретена военна технология за пренос на данни/съобщения