Grundlagen ist eine neue
Grundlagen ist eine neue standardisierte Funktechnologie, die bestehende Netze nutzt. Sie ermöglicht die kostengünstige Vernetzung zahlreicher Geräte mit niedrigem Energiebedarf und hoher Gebäudedurchdringung. NB-IoT zählt zu den vielversprechendsten Innovationen im Bereich der M2M-Kommunikation für das Internet der Dinge. NB-IoT ist eine sogenannte Low- Power-Wide-Area-Technologie (LPWA), also eine Technologie mit niedrigem Energiebedarf und hoher Gebäudedurchdringung/Reichweite. Das Potential dieser kostengünstigen Lösung wird von Marktforscher als groß eingeschätzt. Zum technischen Hintergrund: NB-IoT ist für Bereiche konzipiert, wo herkömmliche Kanäle für die M2M-Kommunikation unrentabel sind. Diese herkömmlichen Technologien sind Mobilfunknetze, DSL, WLAN oder Bluetooth. Sie scheiden insbesondere aus, da sie der Forderung nach einer hohen Gebäudedurchdringung nicht nachkommen können. Das NB-IoT-Funkkonzept basiert auf 3GPP-Standards und kann somit in bestehenden Netzen im lizenzierten Spektrum angewandt werden. Damit sind hohe Stabilität und Zuverlässigkeit sowie Zukunftssicherheit gewährleistet. nigtem LTE/GSM Scanning (mit R&S TSMx) für die Einschätzung des Einflusses von LTE/GSM auf die NB-IoT- Träger (OPEX advantage) In Bild 3 ist ein Beispiel für das Ergebnis einer Scanner-Messung NB-IoT/LTE gezeigt. Die Tests gelingen auch problemloser durch die sehr leichten verwendeten Sanner. Sie müssen ja teils in für solche Zwecke weniger gut geeigneten Umgebungen, wie Kellern oder Parkplätzen, stattfinden. Daher gibt NB-IoT es eine Umhängetasche (Shoulder Bag) mit den Komponenten R&S TSMA und R&S ROMES4. Diese werden über ein Tablet gesteuert. Das Ganze ist eine kleine und sehr leichte Messlösung für Walk Tests zum Indoor/ Outdoor-Einsatz. Sie ist zukunftssicher, denn sie setzt nicht nur auf existierende, sondern auch auf zukünftige Scanner-Produkte (R&S SME, R&S SMA, R&S TSMW). Unterstützt wird das NB-IoT Scanning mit der technologisch Ein NB-IoT-Netz zeichnet sich in erster Linie durch geringen Energiebedarf und hohe Reichweite aus. Um den Anforderungen im Internet der Dinge nachzukommen, werden erstens M2M-Module benötigt, die keine externe Stromversorgung benötigen und zweitens muss für eine äußerst starke Signalausbreitung gesorgt werden, damit die Funksignale auch an entlegenen Stellen noch empfangbar sind. Das ist möglich, weil NB-IoT-Module meist nur einmal stündlich oder täglich kleine Datenpakete übertragen müssen. Eine Batterie reicht daher über viele Jahre. Und infolge der geringen Kosten für die NB-IoT-Geräte ist so ein M2M-Netz auch für kleine und mittlere Unternehmen rentabel. Die Anwendungsmöglichkeiten sind vielfältig, wie folgende Beispiele zeigen: • Smart Metering • Smart Cities (Vernetzung der Beleuchtung) • Container- und Paletten-Tracking • Überwachung von Nutztieren • Lokalisierung von Fahrzeugen und Wertsachen nach Infos der Deutschen Telekom AG zweckmäßigen und angepassten Software-Option. Der Frequenzbereich, in dem die NB-IoT-Messung erfolgen kann, umfasst alle Bänder bis hinauf zu 6 GHz. Bei allen Messungen ist das Vorgehen gleich, bei NB- IoT nutzt der Anwender also die gleichen Features wie bei LTE und anderen Technologien. Dazu gehören Automatic Channel Detection (ACD) oder gleiche GUI-Darstellungen. Die Nutzung der Testlösung wird also weitestgehend vereinfacht. Schlüsselmerkmale Wichtige Leistungsmerkmale der Messlösung auf Basis von Scannern in Kombination mit dem R&S ROMES4 Analysetool sind das Erfassen der Abdeckung (Reference Signal Receive Power, RSRP) und der Signalqualität (Carrier to Interference and Noise Ratio, CINR). Ein Scanner misst diese Parameter mit weitaus besserer HF-Genauigkeit als ein kommerzielles Smartphone oder ein NB-IoT-Gerät. Ein Scanner ist in der Lage, die RSRP aller erreichbaren („sichtbaren“) Zellen innerhalb seiner Empfindlichkeit und seines Dynamikbereichs zu messen. Er gestattet innerhalb kurzer Zeit einen tiefen Einblick in alle verfügbaren NB- IoT-Zellen und erlaubt somit eine genaue Aussage zur Abdeckung. Die Netzwerk-Scanner arbeiten stets passiv bzw. werden nicht als Eindringlinge/Störer wahrgenommen, das heißt, sie üben keinen Einfluss auf das Verhalten des laufenden Netzwerks aus, während sie in diesem messen. Das R&S ROMES4 Software Tool ist auch in der Lage, Daten zu analysieren, die von angeschlossenen NB-IoT-Geräten stammen. Es gestattet einen tiefen Einblick in die Kommunikation zwischen NB-IoT-Netzwerk und dem Gerät mit der NPA- Funktionalität (Numbering Plan Area, Problem-Spot-Analyse für Scanner und Anwenderausstattung, also user equipment). ◄ Ergebnis einer Scanner-Messung NB-IoT/LTE 36 hf-praxis 8/2018
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