NarrowBand-Internet of Things (NB-IoT) ist ein neuer, schnell wachsender Mobilfunkstandard der 3GPP, der mit Release 13 eingeführt wurde und die LPWAN-Anforderungen (Low Power Wide Area Network) des IoT erfüllt. NB-IoT wurde als 5G-Technologie klassifiziert und 2016 von 3GPP standardisiert. Es handelt sich um eine standardbasierte Low Power Wide Area (LPWA)-Technologie, die entwickelt wurde, um eine breite Palette neuer IoT-Geräte und -Dienste zu ermöglichen. NB-IoT verbessert den Stromverbrauch von Benutzergeräten, die Systemkapazität und die Spektrumeffizienz erheblich, insbesondere bei hoher Abdeckung. Für eine Vielzahl von Anwendungsfällen wird eine Batterielebensdauer von über 10 Jahren unterstützt.
Neue Signale und Kanäle der Bitübertragungsschicht sind darauf ausgelegt, die hohen Anforderungen an eine erweiterte Abdeckung – sowohl in ländlichen Gebieten als auch in tiefen Innenräumen – und eine extrem geringe Gerätekomplexität zu erfüllen. Die Anschaffungskosten der NB-IoT-Module dürften mit denen von GSM/GPRS vergleichbar sein. Die zugrundeliegende Technologie ist jedoch deutlich einfacher als die heutige GSM/GPRS-Technologie, und ihre Kosten dürften mit steigender Nachfrage rasch sinken.
NB-IoT wird von allen großen Herstellern mobiler Geräte, Chipsätze und Module unterstützt und kann mit 2G-, 3G- und 4G-Mobilfunknetzen koexistieren. Es profitiert zudem von allen Sicherheits- und Datenschutzfunktionen mobiler Netzwerke, wie z. B. der Unterstützung von Vertraulichkeit der Benutzeridentität, Entitätsauthentifizierung, Vertraulichkeit, Datenintegrität und Mobilgeräteidentifizierung. Die ersten kommerziellen NB-IoT-Produkteinführungen sind abgeschlossen, die weltweite Einführung wird für 2017/18 erwartet.
Welche Reichweite hat NB-IoT?
NB-IoT ermöglicht den Einsatz von Geräten mit geringer Komplexität in großer Zahl (ca. 50.000 Verbindungen pro Zelle). Die Reichweite der Zelle kann zwischen 40 und 100 Kilometern liegen. Dies ermöglicht Branchen wie Versorgungsunternehmen, Vermögensverwaltung, Logistik und Flottenmanagement, Sensoren, Tracker und Messgeräte kostengünstig zu vernetzen und gleichzeitig ein großes Gebiet abzudecken.
NB-IoT bietet eine größere Abdeckung (164 dB) als die meisten LPWAN-Technologien und 20 dB mehr als herkömmliches GSM/GPRS.
Welche Probleme löst NB-IoT?
Diese Technologie wurde entwickelt, um den Bedarf an erweiterter Abdeckung bei geringem Stromverbrauch zu erfüllen. Geräte können mit einer einzigen Batterie sehr lange betrieben werden. NB-IoT kann mithilfe der vorhandenen und zuverlässigen Mobilfunkinfrastruktur eingesetzt werden.
NB-IoT verfügt außerdem über die Sicherheitsfunktionen von LTE-Mobilfunknetzen, wie Signalschutz, sichere Authentifizierung und Datenverschlüsselung. In Verbindung mit einem verwalteten APN wird die Verwaltung der Gerätekonnektivität einfach und sicher.
Veröffentlichungszeit: 19. September 2022
