貓 1 與. 貓M vs. NB-iot - 哪一個更適合物聯網設備?

地雷 四月. 11. 2025
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    隨著物聯網景觀的發展, 選擇右邊 蜂窩網絡 對於平衡性能至關重要, 成本, 和可擴展性. 隨著2G/3G網絡在全球範圍, 開發人員現在面臨關鍵選擇: 採用現代4G LTE基於CAT等技術 1, 貓 (LTE-M), 或NB-iot - 針對獨特的物聯網需求量身定制. 貓的話題 1 vs cat m vs nb-iot出現. 是否設計 物聯網可穿戴設備, 智能電錶, 或者 工業傳感器, 您的決定會影響硬件設計, 運營商合作夥伴關係, 和長期的設備生存能力.

    cat 1vs.cat m vs.nb-iot

    這些標准在數據速度方面提供了不同的權衡, 電源效率, 覆蓋範圍, 和流動性. 例如, 貓 1 支持實時視頻流, NB-iot在超低功率傳感器網絡中脫穎而出. 但是您如何確定哪些與用例保持一致? 本指南分解了他們的技術細微差別(從潛伏閾值到部署成本),以在越來越連接的世界中增強您的物聯網策略的能力.

    對貓的理解 1

    LTE類別 1 (貓 1) 是在3GPP版本下標準化的蜂窩物聯網技術 8, 旨在平衡中等數據速度與現有4G LTE網絡之間的廣泛兼容性. 作為傳統2G/3G技術的繼任者, 貓 1 填寫需要可靠連接性的物聯網應用程序的關鍵利基市場, 低延遲, 和移動性支持 - 沒有高級LTE類別的複雜性或成本.

    cat 1

    貓的關鍵特徵 1:

    數據速率:

    • 下行鏈路: 最多 10 Mbps
    • 上行鏈路: 最多 5 Mbps

    延遲:

    它達到了毫秒級的潛伏期. 貓 1 正在為工業控制系統實現實時溝通, 遠程信息處理, 或緊急響應設備. 它適用於立即響應至關重要的應用.

    支持移動性 & 嗓音:

    完全支持高速移動性 (例如, 車輛跟踪, 車隊管理).

    與Volte兼容 (LTE上的聲音) 適用於配音的物聯網設備,例如可穿戴設備或警報.

    網絡兼容性:

    在全球現有的4G LTE網絡上運行, 消除對基礎設施升級的需求.

    功耗和覆蓋範圍:

    CAT-1具有相對較高的功耗, 但是它的覆蓋範圍與標準手機的覆蓋範圍相當. 它適用於需要更高數據傳輸速率的應用程序場景,而無需嚴格的功耗要求.

    貓的缺點 1:

    更高的功耗:

    貓 1 支持節能模式 (例如, PSM), 其更高的數據速率和對4G LTE基礎設施的依賴使其能夠低於CAT M或NB-iot.

    更高的模塊成本:

    與nb-iot/cat M相比, 貓 1 需要更多的模塊來部署. 對超低成本的可行性較差, 大量部署 (例如, 智能電錶, 農業傳感器).

    具有挑戰性地區的覆蓋範圍有限:

    在標準4G LTE覆蓋範圍內運行, 缺少NB-IOT或CAT M的20dB+信號滲透. 它將在深處/地下環境中掙扎 (例如, 地下室公用事業, LTE信號較弱的農村地區).

    貓的應用 1:

    CAT-1適用於需要中等數據速率的應用, 好的覆蓋範圍, 和成本敏感性, 例如智能電錶, 共享自行車, 工業自動化, 還有更多.

     

    對貓M的理解

    LTE CAT M (也稱為LTE-M或EMTC) 是一個低功耗, 廣闊的區域 (唇) 蜂窩物聯網技術在3GPP釋放下標準化 13. 旨在彌合高速LTE和超鼻涕解決方案(如NB-IOT)之間的差距, Cat M為需要移動性的物聯網應用程序提供平衡的性能, 中等數據速率, 並延長電池壽命 - 在現有的4G LTE網絡上運行時所有人. 它的帶寬相對較低, 但對於大多數數據傳輸要求較低的物聯網應用程序就足夠了.

    cat m

    貓M的關鍵特徵:

    數據速率:

    下行鏈路/上行鏈路: 最多 1 Mbps (適用於中小型數據包的靈活性).

    電源效率:

    CAT-M功能超低功耗, 使其非常適合電池供電設備並實現多年電池壽命. 具有廣泛的覆蓋範圍和強大的建築穿透能力, 它非常適合室內和地下環境.

    覆蓋範圍增強:

    15–20 DB比標準LTE改進, 確保在地下設施或農村地區等具有挑戰性的環境中的連通性.

    機動性 & 語音支持:

    支持細胞塔之間的無縫切換, 使其適合移動應用程序 (例如, 資產追蹤, 穿戴式裝置).

    與Volte兼容 (LTE上的聲音) 用於配音的物聯網解決方案 (例如, 緊急警報, 語音助手).

    網絡兼容性:

    在現有LTE網絡上部署為軟件升級, 最小化基礎設施成本.

    貓M的缺點:

    比CAT較低的數據率 1:

    最大速度 1 Mbps (與. 貓1 10 Mbps) 限制其用於帶寬較重的應用程序,例如視頻流或大型文件傳輸.

    有限的連接密度:

    每個電池支撐約10,000個設備, 遠低於NB-iot 50,000+ 每個單元設備.

    網絡部署變異性:

    需要載體支持LTE-M, 在某些地區,全球標準化少於NB-iot (例如, 歐洲優先考慮NB-iot).

    貓M的應用:

    CAT-M適合需要低功耗的應用, 廣泛的覆蓋範圍, 數據傳輸需求低, 例如智能計量, 資產追蹤, 環境監測, 和類似的用例.

     

    對NB-iot的理解

    NB-iot是低功率, 廣闊的區域 (唇) 蜂窩技術在3GPP釋放下標準化 13, 專為需要超低功耗的物聯網應用設計, 巨大的連通性, 和深層覆蓋範圍. 與傳統的LTE標準不同, nb-iot以狹窄的帶寬運行 (180 千赫) 提供成本效益, 靜態的節能連通性, 低數據設備 - 甚至在具有挑戰性的環境中. 它提供非常有限的帶寬, 然而,仍然完全能夠傳輸少量數據.

    nb-iot

    NB-iot的主要特徵:

    數據速率 & 頻寬:

    窄頻物聯網 (窄帶物聯網) 是一種超鼻子技術, 提供最大的下行速率 250 KBPS和上行鏈路速率 250 千比特/秒. 儘管帶寬極為有限, 它完全能夠傳輸小數據包.

    耗電量 & 覆蓋範圍:

    NB-iot具有超低功耗, 非常適合電池壽命的電池供電設備 10 年. 它提供了廣泛的覆蓋範圍, 包括通過多個建築層的深度穿透, 使其適合極端環境.

    成本:

    NB-iot模塊的成本最低, 使它們非常適合大規模部署和成本敏感的應用. 然而, 由於它們的數據速率和帶寬較低, 它們不適合需要高數據吞吐量的應用.

    NB-iot的缺點:

    沒有移動性支持:

    專為靜態設備而設計,缺少細胞塔之間的無縫切換. 不適合移動應用程序等資產跟踪, 穿戴式裝置, 或車輛遠程信息處理.

    頻譜依賴性:

    NB-iot在許可光譜中運行, 意義部署取決於電信運營商. 在某些地區, 頻譜可用性可能有限或昂貴.

    NB-iot的應用:

    NB-iot是專門為要求超低功耗的應用而設計的, 出色的覆蓋範圍, 和最小數據傳輸要求, 使其理想 聰明的停車場, 水/氣計量, 和類似的低數據IoT用例.

    完全比較: 貓 1 與. 貓M vs. 窄頻物聯網

    特徵 LTE貓 1 LTE CAT M1 (LTE-M) 窄頻物聯網
    3GPP發布 發布 8 發布 13 發布 13
    頻寬 14–20 MHz 1.4 兆赫茲 180 千赫
    下行鏈路峰值速率 10 Mbps 1 Mbps (理論) / 375 千比特/秒 (實際的) 〜200 kbps
    上行峰值率 5 Mbps 1 Mbps (理論) / 160 千比特/秒 (實際的) 〜200 kbps
    耗電量 緩和 (更高的模塊成本) 低的 (支持PSM/EDRX) 超低 (10+ 年電池壽命)
    雙工模式 完整的雙工 全/半複式 半複式
    發射功率 23 分貝 20/23 分貝 20/23 分貝
    移動性支持 高速移動性 低速移動性 僅靜態
    語音/短信支持 是的 (Volte)
    覆蓋範圍增強 標準LTE覆蓋範圍 15–20 dB改進 20+ DB改進 (深度滲透)
    連接密度 1,000–10,000個設備/電池 10,000+ 設備/單元格 50,000+ 設備/單元格
    延遲 毫秒 秒到幾分鐘
    未來的兼容性 4基於g, 逐漸升級 支持4G/5G共存 獨立, 沒有直接5G兼容性
    理想的用例 實時視頻, 車輛設備, 移動付款 資產追蹤, 智能電錶, 穿戴式裝置 智慧電錶, 環境傳感器, 靜態監控

     

    快速摘要:

    • cat-1: 專為需要中等數據速率的應用而設計, 好的覆蓋範圍, 和成本敏感性.
    • CAT-M: 針對低功率操作進行了優化, 廣闊的覆蓋範圍, 以及數據傳輸需求減少的應用程序.
    • 窄頻物聯網: 量身定制用於超低功耗, 極端覆蓋範圍, 和最小數據傳輸要求.

    選擇適當的蜂窩物聯網技術可以顯著提高應用程序性能和操作效率. 該分析旨在闡明CAT-1之間的核心區別, CAT-M, 和窄頻物聯網, 為您的物聯網部署增強知情的決策.

    如何選擇正確的技術?

    耗電量

    功率效率對於電池依賴設備至關重要. NB-iot在這裡擅長, 通過節省模式等功能提供超低功耗 (PSM) 和擴展非連續接收 (電子DRX), 使電池壽命超過 10 不頻繁的數據傳輸的年份 (例如, 智能電錶). 貓M達到平衡, 支持定期連接 (例如, 穿戴式裝置) 多年電池壽命, 貓 1 由於其更高的帶寬,消耗更多的功率, 使其適用於交流電設備 (例如, POS系統) 或頻繁的數據傳輸.

    覆蓋範圍

    對於諸如室內深處的充滿挑戰的環境, 鄉村的, 或地下區域, NB-iot通過窄帶信號和信號重複技術提供了卓越的覆蓋範圍. Cat M為移動應用程序提供可靠的覆蓋範圍 (例如, 資產追蹤器) 具有適度的障礙滲透, 而貓 1 取決於標準LTE網絡,在低信號區域的性能很差.

    延遲

    貓 1 提供最低的延遲 (10–50毫秒), 理想的是語音通話或工業自動化等實時應用. 貓M引入中等延遲 (50–100毫秒), 可以接受固件更新或健康監視器. NB-iot優先級節省能源超過速度, 延遲到 10 秒, 將其限制為異步任務,例如實用表讀數.

    成本

    NB-iot模塊是最便宜的,這是由於簡化的硬件和低運營成本, 貓M提供具有基礎設施可重複使用性的中端定價. 貓 1 傳統LTE芯片組的成本更高,但可能證明保留較舊網絡的地區的費用是合理的

    數據速率

    貓 1 支持最高的吞吐量 (10 Mbps下行鏈路), 啟用視頻監視或遠程信息處理. 貓M處理中等速度 (〜1 Mbps) 用於可穿戴設備或智能鎖, 而NB-iot專注於最小數據 (50–200 kbps) 傳感器傳輸溫度或狀態警報.

    您的項目要求

    選擇最佳連接解決方​​案, 使您的項目特定要求與每種技術的優勢保持一致. 例如, 數據速度和部署地點是您需要找出不同技術的一些問題.

    總結

    選擇之間 貓 1, 貓 (LTE-M), 和 窄頻物聯網 取決於將技術能力與您項目的獨特需求保持一致. 是否優先考慮長達十年的電池壽命, 資產跟踪的無縫移動性, 或用於實時控制的高速數據, 每種技術都在物聯網生態系統中雕刻其利基市場.

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