IoTLab dosah, rychlost, baterie — vyber si dvě

Tohle je statická kopie kapitoly pro vyhledávače. Interaktivní verze má animované obrázky, kontrolní otázky a tlačítka, která příklad načtou do kalkulačky.

Mobilní sítě pro věci: NB-IoT, LTE-M, 5G

Všechno předchozí bylo v bezlicenčním pásmu, kde si infrastrukturu staví každý sám. Mobilní sítě nabízejí opak: pokrytí, které už existuje, za měsíční poplatek — a licencované pásmo, ve kterém nikdo jiný nevysílá.

NB-IoT62,0 kb/s164 dB · 1,6 szpráva 13 msLTE-M1000 kb/s156 dB · 100 mszpráva 1 ms5G URLLC50000 kb/s147 dB · 5 mszpráva 0 msLoRa SF101,0 kb/s155 dB · 371 mszpráva 819 msmaximální útlum, který spoj přežije (MCL)NB-IoT přežije o 17 dB víc útlumu než 5G — a je stotisíckrát pomalejší.Táž výměna, jiný sloupec.A LoRa to zvládne stejně, jen bez operátora a bez měsíčního poplatku.
Sloupce jsou maximální útlum, který spoj přežije. Vpravo je rychlost a zpoždění. Změň velikost zprávy a sleduj, kdy se přenos přestane vejít do periody.
technologiešířkarychlostMCLzpoždění
NB-IoT180 kHz26–62 kb/s164 dB1,6–10 s
LTE-M1,4 MHz~1 Mb/s156 dB~100 ms
5G URLLC20 MHzdesítky Mb/s147 dB~5 ms

MCL (maximum coupling loss) je rozpočet spoje pod jiným jménem: kolik útlumu spoj přežije. Sto šedesát čtyři decibelů NB-IoT znamená, že projde tam, kde běžný mobil nemá signál — do sklepa, do šachty, dovnitř kontejneru.

Čím se za to platí

  1. Zpožděním. NB-IoT má latenci v sekundách, ne v milisekundách — je to záměr, protože opakování a hluboké kódování jsou právě to, co kupuje těch 164 dB.
  2. Penězi. SIM karta, tarif, roaming. Sto zařízení znamená sto předplatných.
  3. Závislostí. Když operátor vypne 2G nebo změní podmínky, zařízení v terénu s tím nic neudělá. Vlastní LoRa brána je pod vaší kontrolou; základnová stanice není.

Kdy to dává smysl v robotice

  • Stroje mimo areál. Zemědělská technika, stavební stroje, vozidla — tam vlastní síť nepostavíte.
  • 5G URLLC uvnitř areálu jako alternativa k Wi-Fi: pět milisekund zpoždění a plánovaný přístup místo soutěže. Je to jediná technologie v celé trati, která umí to, co Wi-Fi neumí — garantovat latenci. Za cenu privátní sítě, licence na pásmo a řádově vyššího nákladu.
  • Zálohní kanál. Robot, který ztratí Wi-Fi, se ohlásí přes LTE-M. Nepotřebuje k tomu propustnost, potřebuje jen doručit „jsem tady a stojím“.

Poctivé srovnání s LoRa: NB-IoT má 164 dB, LoRa SF12 kolem 155 dB. Rozdíl devíti decibelů je znatelný, ale ne dramatický — a LoRa ho koupila zadarmo, zatímco NB-IoT za měsíční poplatek a závislost na operátorovi. Volba mezi nimi je ekonomická a organizační, ne technická, a tak se o ní má mluvit.