По мере развития ландшафта IoT, Выбор права Сотовая сеть имеет решающее значение для балансировки производительности, расходы, и масштабируемость. С сети 2G/3G, посвященных глобальному глобальному, Разработчики теперь сталкиваются с ключевым выбором: Принять современные технологии на основе 4G LTE, такие как Cat 1, Кошка м (LTE-М), или nb-iot-приспособленный для различных требований IoT. Тема кошки 1 VS Cat M против NB-IOT появился. Будь то проектирование IoT Носимые устройства, Умные счетчики, или промышленные датчики, Ваше решение влияет на дизайн оборудования, Партнерство перевозчиков, и долгосрочная жизнеспособность устройства.

Эти стандарты предлагают различные компромиссы в скорости данных, эффективность электроэнергии, покрытие, и мобильность. Например, Пока кот 1 поддерживает потоковое видео в реальном времени, Nb-iot выделяется в сетях датчиков с ультра-низкой силой. Но как вы определяете, что соответствует вашему варианту использования? Это руководство разрушает их технические нюансы - от порогов задержки до затрат на развертывание - чтобы расширить возможности вашей стратегии IoT в все более подключенном мире.
Понимание кошки 1
Категория LTE 1 (Кот 1) является сотовой технологией IoT, стандартизированной при выпуске 3GPP 8, Разработано для баланса умеренной скорости данных с широкой совместимостью в существующих сети 4G LTE. Как преемник Legacy 2G/3G Technologies, Кот 1 Заполняет критическую нишу для приложений IoT, требующих надежного подключения, низкая задержка, и поддержка мобильности-без сложности или стоимости более высоких категорий LTE.

Ключевые особенности кошки 1:
Ставки на данные:
- Нисходящая линия: Вплоть до 10 Мбит/с
- Восходящая линия: Вплоть до 5 Мбит/с
Задержка:
Достигает задержки на уровне миллисекунды. Кот 1 обеспечивает общение в реальном времени для систем промышленного управления, телематика, или устройства реагирования на аварий. Он подходит для приложений, где немедленный ответ имеет решающее значение.
Поддержка мобильности & Голос:
Полностью поддерживает высокоскоростную мобильность (например, Отслеживание транспортных средств, управление автопарком).
Совместим с Volte (Голос над LTE) Для голосовых устройств IoT, таких как носимые устройства или тревоги.
Совместимость сети:
Работает в существующих сети 4G LTE во всем мире, Устранение необходимости обновления инфраструктуры.
Потребление энергии и покрытие:
CAT-1 имеет относительно более высокое энергопотребление, Но его покрытие сопоставимо с покрытием стандартного мобильного телефона. Подходит для сценариев применения, требующих более высоких скоростей передачи данных без строгих требований к энергопотреблению.
Недостатки кошки 1:
Более высокое энергопотребление:
Пока кот 1 поддерживает режимы экономии мощности (например, ПСМ), Его более высокие показатели передачи данных и зависимость от инфраструктуры 4G LTE делает ее менее энергоэффективной, чем Cat M или NB-IOT.
Более высокая стоимость модуля:
По сравнению с NB-IOT/CAT M, Кот 1 Нужно больше модулей для развертывания. Менее жизнеспособный для ультра-низкой стоимости, Высокие развертывания (например, Умные счетчики, Сельскохозяйственные датчики).
Ограниченное охват в сложных областях:
Работает на стандартном покрытии 4G LTE, Отсутствие проникновения сигнала 20 дБ+ NB-IOT или CAT M. Он будет бороться в глубокой внутренней/подземной среде (например, подвальные утилиты, сельские районы со слабыми сигналами LTE).
Приложения кошки 1:
CAT-1 подходит для приложений, которые требуют умеренных скоростей передачи данных, Хорошее покрытие, и чувствительность стоимости, такие как умные счетчики, Общие велосипеды, Индустриальная автоматизация, и более.
Понимание кошки м
Lte Cat m (также известен как LTE-M или EMTC) является маломощным, широкая область (Губа) Сотовая технология IoT, стандартизированная при выпуске 3GPP 13. Разработано для того, чтобы преодолеть разрыв между высокоскоростными решениями LTE и Ultra-Narrowband, такими как NB-IOT, Cat M обеспечивает сбалансированную производительность для приложений IoT, требующих мобильности, Умеренные скорости передачи данных, и расширенное срок службы батареи - все при работе в существующих сети 4G LTE. У него относительно низкая полоса пропускания, но достаточно для большинства приложений IoT с низкими требованиями передачи данных.

Ключевые особенности Cat M:
Ставки на данные:
Нисходящая линия/восходящая линия: Вплоть до 1 Мбит/с (Гибкий для небольших и средних пакетов данных).
Энергоэффективность:
CAT-M оснащен ультра-низким энергопотреблением, Сделать его идеальным для устройств с батарейным питанием и обеспечения многолетнего срока службы батареи. С обширным покрытием и сильной способностью проникновения зданий, Он хорошо подходит для внутренней и подземной среды.
Повышение покрытия:
15Улучшение –20 DB по сравнению с стандартным LTE, Обеспечение подключения в сложных условиях, таких как подземные объекты или сельские районы.
Мобильность & Голосовая поддержка:
Поддерживает бесшовную передачу между башнями сотовой связи, сделать его подходящим для мобильных приложений (например, отслеживание активов, носимые устройства).
Совместим с Volte (Голос над LTE) для решений IoT с поддержкой голоса (например, аварийная сигнализация, голосовые помощники).
Совместимость сети:
Развернуто в качестве программного обновления в существующих сетях LTE, Минимизация затрат на инфраструктуру.
Недостатки кошки м:
Более низкие показатели передачи данных, чем кошка 1:
Максимальная скорость 1 Мбит/с (против. Кошка 1 10 Мбит/с) Ограничьте его использование для пропускной способности, таких как потоковое видео или большие передачи файлов.
Ограниченная плотность соединения:
Поддерживает ~ 10000 устройств на ячейку, гораздо меньше, чем в nb-iot 50,000+ устройства на ячейку.
Изменчивость развертывания сети:
Требуется поддержка перевозчика для LTE-M, который менее глобально стандартизирован, чем NB-IOT в некоторых регионах (например, Европа приоритет NB-IOT).
Применение Cat M:
Cat-M подходит для приложений, требующих низкого энергопотребления, широкий охват, и низкие требования передачи данных, такие как умный измерение, отслеживание активов, мониторинг окружающей среды, и аналогичные варианты использования.
Понимание NB-IOT
Nb-iot-это низкая мощность, широкая область (Губа) Сотовые технологии, стандартизированные при высвобождении 3GPP 13, спроектировано специально для приложений IoT, требующих ультра-низкого энергопотребления, массивная связь, и глубокое покрытие. В отличие от традиционных стандартов LTE, Nb-iot работает в узкой полосе пропускания (180 кГц) доставить экономически эффективную, энергоэффективное соединение для статического, Устройства с низкими данными-даже в сложных условиях. Он предлагает очень ограниченную полосу пропускания, Тем не менее.

Ключевые особенности NB-IOT:
Скорость передачи данных & Пропускная способность:
НБ-IoT (Узкий интернет вещей) это технология ультракора, предлагая максимальную скорость нисходящей линии связи 250 кбит / с и скорость восходящей линии связи 250 кбит/с. Несмотря на чрезвычайно ограниченную полосу пропускания, он вполне способен передавать небольшие пакеты данных.
Потребляемая мощность & Покрытие:
Nb-iot оснащен ультра-низким энергопотреблением, сделать его идеальным для устройств с батарейным питанием. 10 годы. Он обеспечивает обширное покрытие, включая глубокое проникновение через несколько строительных слоев, сделать его подходящим для экстремальных средств.
Расходы:
Модули NB-IOT имеют самую низкую стоимость, Сделав их хорошо для крупномасштабных развертываний и чувствительных к стоимости приложений. Однако, Из -за их низкой скорости передачи данных и полосы пропускания, Они не подходят для приложений, требующих высокой пропускной способности данных.
Недостатки NB-IOT:
Нет поддержки мобильности:
Разработано для статических устройств и отсутствует бесшовная передача между башнями сотовой связи. Не подходит для мобильных приложений, таких как отслеживание активов, носимые устройства, или транспортная телематика.
Спектр -зависимость:
Nb-iot работает в лицензированном спектре, Значение развертывания зависит от операторов телекоммуникаций. В некоторых регионах, Доступность спектра может быть ограниченной или дорогостоящей.
Применение NB-IOT:
NB-IOT специально разработан для приложений, требующих сверхнизкого потребления энергии, Исключительное покрытие, и минимальные требования к передаче данных, сделать это идеальным для умная парковка, вода/измерение газа, и аналогичные варианты использования IoT с низкими данными.
Полное сравнение: Кот 1 против. Cat M vs. НБ-IoT
| Особенность | Lte Cat 1 | LTE CAT M1 (LTE-М) | НБ-IoT |
|---|---|---|---|
| 3Релиз GPP | Выпускать 8 | Выпускать 13 | Выпускать 13 |
| Пропускная способность | 14–20 МГц | 1.4 МГц | 180 кГц |
| Пиковая скорость нисходящей линии связи | 10 Мбит/с | 1 Мбит/с (теоретический) / 375 кбит/с (практичный) | ~ 200 кбит / с |
| Пиковая скорость восходящей линии связи | 5 Мбит/с | 1 Мбит/с (теоретический) / 160 кбит/с (практичный) | ~ 200 кбит / с |
| Потребляемая мощность | Умеренный (Более высокая стоимость модуля) | Низкий (Поддерживает PSM/EDRX) | Ультра-низкий (10+ лет автономной работы) |
| Дуплексный режим | Полный дуплекс | Полный/половина дуплекса | Половина дуплекса |
| Мощность передачи | 23 дБм | 20/23 дБм | 20/23 дБм |
| Поддержка мобильности | Высокоскоростная мобильность | Низкоскоростная мобильность | Статический |
| Поддержка голоса/SMS | Да (Вольт) | Нет | Нет |
| Повышение покрытия | Стандартное покрытие LTE | 15–20 DB улучшение | 20+ Улучшение БД (глубокое проникновение) |
| Плотность соединения | 1,000–10 000 устройств/ячейка | 10,000+ устройства/ячейка | 50,000+ устройства/ячейка |
| Задержка | Миллисекунды | Секунды | Секунды до минут |
| Будущая совместимость | 4G на основе, Постепенные обновления | Поддерживает сосуществование 4G/5G | Автономный, Нет прямой совместимости 5G |
| Идеальные варианты использования | Видео в реальном времени, Автомобильные устройства, мобильные платежи | Отслеживание активов, Умные счетчики, носимые устройства | Умные счетчики, экологические датчики, Статический мониторинг |
Быстрое резюме:
- Кошка-1: Разработано для приложений, требующих умеренных ставок передачи данных, Хорошее покрытие, и чувствительность стоимости.
- Кошка-м: Оптимизирован для операций с низкой мощностью, Широкое покрытие, и приложения с пониженными потребностями передачи данных.
- НБ-IoT: Адаптировано для ультра-низкого энергопотребления, Чрезвычайное покрытие, и минимальные требования к передаче данных.
Выбор соответствующей сотовой технологии IoT может значительно повысить производительность применения и эффективность работы. Этот анализ направлен на прояснение основных различий между CAT-1, Кошка-м, и NB-IoT, Расширение прав и возможностей принятия решений для развертывания вашего IoT.
Как выбрать правильную технологию?
Потребляемая мощность
Эффективность питания имеет решающее значение для устройств, зависящих от аккумуляторов. Nb-iot превосходит здесь, Предлагая ультра-низкое энергопотребление с помощью таких функций, как режим сохранения питания (ПСМ) и расширенный прерывистый прием (eDRX), Включение срока службы аккумуляторов более 10 годы для нечастого передачи данных (например, Умные счетчики). Cat M выдерживает баланс, Поддержка периодической связи (например, носимые устройства) с многолетним срок службы батареи, Пока кот 1 потребляет значительно большую мощность из -за более высокой пропускной способности, сделать его подходящим для устройств с усилием переменного тока (например, POS-системы) или частые передачи данных.
Покрытие
Для сложных сред, таких как глубокий внутренний, деревенский, или подземные зоны, NB-IOT обеспечивает превосходное покрытие с помощью узкополосных сигналов и методов повторения сигналов. Cat M предлагает надежное покрытие для мобильных приложений (например, трекеры активов) с умеренным проникновением препятствий, тогда как кошка 1 Зависит от стандартных сетей LTE и плохо работает в зонах с низким сигналом.
Задержка
Кот 1 обеспечивает самую низкую задержку (10–50 мс), Идеально подходит для приложений в реальном времени, таких как голосовые вызовы или промышленная автоматизация. Cat M представляет умеренные задержки (50–100 мс), приемлемо для обновлений прошивки или мониторов здравоохранения. NB-IOT определяет приоритеты энергии на скорость, с задержкой до 10 секунды, Ограничение его асинхронными задачами, такими как показания измерителей полезности.
Расходы
Модули NB-IOT являются самыми дешевыми из-за упрощенного оборудования и низких эксплуатационных расходов, В то время как Cat M предлагает цены на среднее значение с помощью инфраструктуры повторного использования. Кот 1 Получает более высокие затраты из устаревших чипсет LTE, но может оправдать расходы в регионах, удерживающих более старые сети
Скорость передачи данных
Кот 1 поддерживает самую высокую пропускную способность (10 MBPS Lower Link), Включение видео наблюдения или телематики. Cat M обрабатывает умеренную скорость (~ 1 Мбит / с) для носимых или умных замков, В то время как NB-IOT фокусируется на минимальных данных (50–200 кбит / с) Для датчиков, передавающих температуру или оповещения о состоянии.
Требования к вашему проекту
Чтобы выбрать оптимальное решение для подключения, Совместите ваши требования к конкретным проектам с сильными сторонами каждой технологии. Например, Расположение скорости данных и развертывания - это некоторые из проблем, которые вам необходимы, чтобы выяснить, чтобы выбрать различные технологии.
Суммировать
Выбор между Кот 1, Кошка м (LTE-М), и НБ-IoT зависит от технических возможностей с уникальными требованиями вашего проекта. Будь то приоритет сверхнизкой мощности в течение десятилетнего срока службы батареи, Бесплатная мобильность для отслеживания активов, или высокоскоростные данные для контроля в реальном времени, Каждая технология вызывает свою нишу в экосистеме IoT.
Теперь говорите