Narrowband IoT (NB-IoT) là gì?

Dự báo tăng trưởng cho sự bùng nổ của Internet of Things (IoT) đang rất khác nhau, tùy thuộc vào cách các chuyên gia định nghĩa IoT. Tuy nhiên, tất cả các ý kiến đều đồng thuận về sự tăng trưởng đáng kinh ngạc trong những năm tới.

Ước tính mới nhất từ ​​IHS dự đoán hơn 75 tỷ thiết bị thông minh sẽ được sử dụng vào năm 2025, tăng 400% so với khoảng 15 tỷ thiết bị đang hoạt động hiện nay. Dự đoán này đã nâng mức ước tính trước đó của IDC là 31 tỷ thiết bị vào năm 2020. Dù ở mức nào, thực tế là thị trường đang chuyển đổi từ tiềm năng tăng trưởng thành nhiều tỷ kết nối mới. Bên cạnh đó, các nhà khai thác mạng di động đang đầu tư mạnh vào những công nghệ có thể hỗ trợ hàng tỷ khách hàng mới.

Cho đến gần đây, chỉ có chưa tới 10% những kết nối IoT được hỗ trợ bởi các mạng di động. Điều này một phần là do hầu hết những kết nối IoT hiện nay là các giải pháp IoT công nghiệp (IIoT), được phục vụ tốt nhất với băng thông thấp, kết nối hiệu quả cao, hỗ trợ thời lượng pin kéo dài. Sức mạnh của mạng không dây 4G truyền thống vượt quá yêu cầu của những trường hợp sử dụng này.

Ngoài ra, các ứng dụng IIoT yêu cầu vùng phủ sóng liền mạch trong môi trường từ xa, nơi kết nối có thể tiêu tốn pin và rút ngắn tuổi thọ thiết bị. Tuy nhiên, tỷ lệ giữa kết nối cellular và non-cellular (di động và phi di động) được thiết lập để thay đổi đáng kể, với sự ra đời của 5G và NB-IoT, được mô tả đơn giản là công nghệ di động phát triển nhanh, cung cấp kết nối năng lượng thấp, hiệu quả cao và tiết kiệm chi phí, sử dụng chỉ một phần nhỏ băng tần 4G LTE.

Narrowband IoT (NB-IoT) là gì?

Narrowband IoT (NB-IoT) là một tiêu chuẩn công nghệ di động không dây mới, hiện đang phát triển nhanh chóng, được giới thiệu trong Release 13 nhằm đáp ứng các yêu cầu LPWA của IoT. Narrowband IoT (NB-IoT) được phân loại là công nghệ 5G, tiêu chuẩn hóa bởi 3GPP vào năm 2016. Nó nhanh chóng gây được tiếng vang là công nghệ LPWAN hàng đầu cung cấp cho một loạt các thiết bị IIoT mới, bao gồm bãi đậu xe thông minh, các tiện ích, thiết bị đeo và giải pháp công nghiệp.

Narrowband IoT (NB-IoT) có vùng phủ sóng trong nhà tuyệt vời, hỗ trợ một số lượng lớn kết nối, tiết kiệm chi phí, tiêu thụ ít điện năng và kiến ​​trúc mạng được tối ưu hóa. Điều này có thể là do khả năng kết nối hiệu quả các nhóm thiết bị lớn, đồng thời giảm thiểu mức tiêu thụ điện năng và tăng phạm vi phủ sóng ở các vị trí mà những công nghệ di động thông thường không thể chạm tới.

NB-IoT tốt hơn các giải pháp IIoT như thế nào?

NB-IoT cải thiện đáng kể hiệu quả mạng, tăng khả năng hỗ trợ một số lượng lớn kết nối mới, chỉ sử dụng một phần của phổ tần có sẵn. Sự hiệu quả này làm giảm thiểu việc tiêu thụ năng lượng, cho phép tuổi thọ pin kéo dài hơn 10 năm. Ngoài ra, NB-IoT có khả năng thâm nhập sâu xuống dưới lòng đất và vào các không gian kín, cung cấp vùng phủ sóng 20+dB trong nhà.

NB-IoT có bảo mật không?

Công nghệ cơ bản này ít phức tạp hơn các mô-đun di động truyền thống, giúp đơn giản hóa việc thiết kế, phát triển và triển khai cho các OEM. Đồng thời, nó cung cấp các tính năng bảo mật và quyền riêng tư tương tự như các mạng di động LTE, bao gồm hỗ trợ bảo mật danh tính người dùng, xác thực thực thể, bảo vệ tính toàn vẹn dữ liệu và nhận dạng thiết bị di động.

Khi nào các mô-đun kết nối NB-IoT sẽ có mặt trên thị trường?

Gemalto và Huawei đang dẫn đầu nỗ lực tăng tốc NB-IoT, cũng như mở rộng thị trường, thông qua việc kết hợp các thế mạnh cốt lõi trong hợp tác chiến lược để phát triển những mô-đun kết nối.

Bằng cách tận dụng chuyên môn của Gemalto về kết nối di động và bảo mật kỹ thuật số với chipset NB-IoT hiệu suất cao của Huawei, một loại mô-đun LPWA IoT hiệu quả cao mới đang giúp các nhà sản xuất thiết bị IoT giảm chi phí, kích thước và tăng tính hiệu quả của thiết bị.

Điều này xuất hiện đúng lúc để đáp ứng nhu cầu gia tăng đối với các mô-đun NB-IoT. Những lần ra mắt thương mại đầu tiên của NB-IoT đã được hoàn thành vào năm 2017, cùng với đó là những buổi giới thiệu trên toàn cầu ​​trong suốt năm 2018.

NB-IoT khác với các công nghệ LPWAN như LTE-M như thế nào?

LTE-M, viết tắt của “Long-Term Evolution (LTE) machine-type communications (MTC)”, là một tiêu chuẩn công nghệ LPWA được 3GPP giới thiệu trong Release 13. Theo mô tả của GSMA, đây là công nghệ 5G hỗ trợ mật độ kết nối lớn, mức tiêu thụ điện năng thấp, độ trễ nhỏ và cung cấp vùng phủ sóng mở rộng. Việc triển khai LTE-M có thể được thực hiện trong băng tần của một nhà cung cấp LTE bình thường, hoặc độc lập trong một phổ tần chuyên dụng. NB-IoT thúc đẩy công nghệ trải phổ (spread spectrum) LTE, phục vụ một loạt các trường hợp sử dụng, cung cấp một tùy chọn hấp dẫn cho những nhà sản xuất thiết bị muốn triển khai trên mạng di động hiện tại.

Narrowband IoT (NB-IoT) tận dụng công nghệ điều chế DSSS và công nghệ trải phổ LTE cho kết nối. NB-IoT rất linh hoạt và có thể hoạt động ở băng tần 2G, 3G và 4G, loại bỏ sự cần thiết của cổng, giúp tiết kiệm chi phí về lâu về dài. NB-IoT có phạm vi phủ sóng trong nhà được cải thiện, hỗ trợ một số lượng lớn thiết bị thông lượng thấp, độ nhạy kém, tiêu thụ ít điện năng, kiến trúc mạng được tối ưu hóa và cực kỳ tiết kiệm chi phí.

Giống như LTE-M, NB-IoT có thể được triển khai trong băng tần của nhà cung cấp dịch vụ LTE thông thường, hoặc độc lập trong phổ chuyên dụng. Ngoài ra, NB-IoT cũng có thể được triển khai trong dải tần an toàn của nhà mạng LTE. Các mô-đun chế độ kép (dual mode) hỗ trợ cả NB-IoT và LTE-M sẽ được cung cấp trong tương lai.