Интернет вещей мтс что это
Тариф «IoT-сеть»
Преимущества
Подробности
NB-IoT (NarrowBand Internet of Things) — стандарт связи Интернета вещей для передачи небольших объемов данных с заданным периодом. Стандарт основан на технологии малой мощности (LPWAN), что уменьшает энергопотребление IoT-устройств и увеличивает их работу до 10 лет. Разработан консорциумом 3GPP.
С технологией NB-IoT вы сможете:
Для подключения к тарифу «IoT-сеть» необходимо купить специальные SIM-карты для сети NB-IoT. Обратитесь к персональному менеджеру или в салон МТС для обслуживания юридических лиц.
В состав сервиса входит платформа управления устройствами, которая обладает возможностями мониторинга и выполнения операций в режиме реального времени:
Вы можете без взимания дополнительной платы подключить опцию «NB-IoT. Доступ в сеть 2G/3G». Она предоставляет доступ к услугам связи в сетях 2G/3G при отсутствии подключения к сети NB IoT. При подключенной опции тарификация осуществляется в соответствии с параметрами тарифа «IoT сеть». Опция доступна, если абонентское оборудование с SIM-картой или SIM-чипом поддерживает работу как в сети стандарта NB-IoT, так и сетях 2G/3G. При отключенной опции «NB-IoT. Доступ в сеть 2G/3G» доступна только сеть NB IoT.
Наименование опции | Количество данных | Стоимость (без учета НДС) |
---|---|---|
Наименование опции: NB-IoT. Пакет 1 Мб | Количество данных: 1 Мб/год | Стоимость (без учета НДС): 150 руб./год |
Наименование опции: NB-IoT. Пакет 12 Мб | Количество данных: 12 Мб/год | Стоимость (без учета НДС): 350 руб./год |
Наименование опции: NB-IoT. Пакет 60 Мб | Количество данных: 60 Мб/год | Стоимость (без учета НДС): 800 руб./год |
Наименование опции: NB-IoT. Пакет 1000 сообщений | Количество данных: 1000 шт./год | Стоимость (без учета НДС): 150 руб./год |
Наименование опции: NB-IoT. Пакет 12000 сообщений | Количество данных: 12000 шт./год | Стоимость (без учета НДС): 350 руб./год |
Наименование опции: NB-IoT. Пакет 60000 сообщений | Количество данных: 60000 шт./год | Стоимость (без учета НДС): 800 руб./год |
Если вы хотите собирать данные с устройств один раз в месяц или по заданному событию, выберите «NB-IoT. Пакет 1 Мб» (для IP трафика) или «NB-IoT. Пакет 1000 сообщений» (для трафика) с ежегодной оплатой. При этом срок жизни устройства составит более 10 лет**. Пакет оптимален для охранных систем и систем сигнализации, бытовых систем учета потребления ресурсов.
Если вы хотите собирать данные с устройств один раз в день, выберите «NB-IoT. Пакет 12 Мб» (для IP трафика) или «NB-IoT. Пакет 1200 сообщений» (для трафика) с ежегодной оплатой. Срок жизни устройства — до 10 лет**. Пакет оптимален для услуги «MTS IoT HUB».
Если вы хотите регулярно собирать данные с устройств, выберите «NB-IoT. Пакет 60 Мб» (для IP трафика) или «NB-IoT. Пакет 60000 сообщений» (для трафика) с ежегодной оплатой. Срок жизни устройства — до 10 лет*. Пакет оптимален для услуги «MTS IoT HUB».
* Пакеты для IP и трафика не взаимоисключаемые, расходуются в зависимости от технологии, используемой устройством на момент передачи данных.
** На основе данных стандарта. Реальное значение зависит от параметров конкретного устройства.
IoT (Интернет вещей)
Что такое интернет вещей
«Интернет вещей» (на английском — the Internet of Things, или сокращенно IoT) — это концепция объединения различных объектов в сеть. Для нас давно привычна сеть из компьютеров, смартфонов, телевизоров. Но, фактически, к сети можно подключить и множество других устройств — от чайника до кондиционера, чтобы управлять ими удаленно. Это позволит сделать жизнь намного комфортнее. Просто представьте: пока вы едете домой с работы, со своего смартфона можете отправить команду набрать себе ванну, поднять температуру в доме, кофе-машине — приготовить чашку кофе. К вашему приезду ванна наполнится водой, в квартире будет тепло, а на кухне вас будет ждать горячий капучино. Это и есть интернет вещей.
Первым устройством, подключенным к интернету, стал… тостер! Знаковое для развития технологии событие произошло в 1990 году благодаря выпускнику MIT Джону Ромки. Он «научил» свой кухонный прибор удаленно запускаться и отключаться с помощью простых компьютерных команд Get и Set.
Однако сам термин «интернет вещей» появился намного позже — только через 9 лет. Автором термина стал другой выпускник MIT, Кевин Эштон.
А уже в 2008–2009 годах было официально подтверждено, что в интернете стало больше предметов, чем людей. С тех пор количество вещей, подключенных к интернету, растет огромными темпами. Подключенные к сети устройства можно встретить везде: от медицинских технологий до «умного дома», от сложных станков до интеллектуальных мусорных баков.
Как это работает
Для подключения устройства к сети необходимо оснастить это устройство процессором, а также обеспечить ему источник питания. И, конечно, требуется реализовать само подключение устройства к сети.
Для этого используется одна из следующих технологий.
— Сетевое подключение к интернету по кабелю. Создает надежное соединение с сетью, но не позволяет перемещать технику. Как правило, используется для стационарных компьютеров и оргтехники.
— Wi-Fi или Bluetooth. Для передачи данных внутри небольшого подключения, например, в квартире.
— NFC, RFID и т. п. Автоматическая идентификация объектов посредством радиосигналов.
— Спутниковый интернет. Для регионов, где нет покрытия мобильной сети.
— Наземный мобильный интернет 3G/4G/5G, а также NB-IoT — технология передачи данных для интернета вещей. Именно её развивает МТС. И сейчас мы рассмотрим это подробнее.
NB-IoT МТС
NB-IoT (NarrowBand Internet of Things) — это стандарт связи, созданный консорциумом 3GPP и использующийся для интернета вещей. Передача данных происходит особым способом — небольшими пакетами с определенным интервалом. Стандарт основан на технологии малой мощности (LPWAN), это уменьшает энергопотребление устройств и продлевает их эксплуатационный период.
Возможности:
— сбор данных с разного оборудования, измерительных приборов;
— контроль необходимых параметров;
— получение информации о различных событиях в режиме реального времени.
Преимущества:
— надежность и безопасность высокой степени защиты и надежной работой на ресурсах сети оператора;
— приемлемая стоимость оборудования;
— низкое энергопотребление и долговечность — до 10 лет работы без замены батареи;
— высокое проникновение сети — возможность установки в местах затрудненного проникновения радиосигнала;
— получение данных о разных событиях в реальном времени;
— быстрый старт — вставьте в устройство SIM-карту МТС, чтобы начать работу.
Для подключения устройств по этой технологии можно использовать тариф МТС «IoT-сеть». В рамках тарифа предоставляется доступ к удобной платформе управления М2М-менеджер. Годовая абонентская плата — от 150 руб/мес.
NB-IoT – интернет вещей в сим-карте
Работающие в России операторы сотовой связи начали тестирование сим-карт для стандарта связи NB-IoT (Narrowband Internet of Things). В будущем с ними смогут работать устройства интернета вещей – в нашей стране, как и во всем мире, количество подключений такого рода постоянно растет.
Сим-карты NB-IoT уже выпущены компанией МТС, она предлагает их в рамках пилотного проекта в 16 городах. Оператор связи разработал три варианта сим-карт для интернета вещей:
Содержание
Большая четверка операторов
До конца 2018 года планируется обеспечение сплошного покрытия во всех миллионниках и нескольких других городах. Кроме этого, будут представлены сервисы, позволяющие работать с умными устройствами и специальный тариф для NB-IoT.
Технология NB-IoT осваивается и остальными операторами из «большой четверки»:
Что же называется интернетом вещей? Это такая среда, в которой всевозможные устройства «общаются» между собой без участия человека. Датчики передают сигналы системам удаленного контроля, коммунальные счетчики отправляют показания на сервера ресурсоснабжающих или управляющих организаций, средства мониторинга автомобильного транспорта уведомляют о местонахождении и скорости движения. Взаимодействовать между собой могут даже бытовые электроприборы.
Что такое NB-IoT
NB-IoT – это стандарт двусторонней сотовой связи, для внедрения которого в России недавно открыли частоты от 700 до 1 800 МГц. Скорость передачи у него небольшая, но здесь она и не требуется. Имеющихся 200 кбит/с вполне достаточно для работы устройств, которые периодически передают небольшой объем однотипных данных. В то же время стандарт с указанным выше набором частот может использоваться для зон с большим покрытием.
У низких объемов обмена данными есть свое преимущество – разработчики обещают, что элементы питания в таких устройствах будут служить до 10 лет без подзарядки.
Внедрение технологии NB-IoT обойдется операторам связи относительно недорого. Для запуска сети достаточно установить на уже имеющейся базовой станции специальное ПО. При этом к одной соте такой базовой станции можно подключить до 100 000 устройств NB-IoT. Это в десятки раз превосходит возможности существующих стандартов мобильной связи.
Перспективы стандарта в России
Запуск связи в стандарте NB-IoT был разрешен российским операторам в конце 2017 года. Этот стандарт позволяет реализовывать решения, востребованные в десятках областей. В том числе, NB-IoT нужен в таких сферах, как логистика, транспорт, энергетика, ЖКХ, медицина, ритейл, системы безопасности, «умный город» и «умный дом».
Нужно рассказать и о существовании конкурирующих стандартов – это LoRaWAN и Sigfox. Они используют нелицензируемые частотные диапазоны и тоже начинают внедряться российскими компаниями. Развитием сети LoRaWAN занимается компания «ЭР-Телеком Холдинг», которая в сентябре 2018 года рассказала о начале работы в 52 городах страны сети промышленного интернета вещей.
На конец октября 2018 года в нашей стране к сетям мобильной связи подключено более 13 миллионов сим-карт интернета вещей. Количество устройств с таким функционалом будет только увеличиваться, поэтому им обязательно потребуется отдельная сеть для обслуживания. NB-IoT позволяет построить ее на базе существующих сотовых сетей, в результате чего намного снижаются затраты на построение инфраструктуры.
Плюс внедрения стандарта-конкурента LoRa в том, что он фактически разрушает монополию сотовых операторов в сфере обеспечения связи между автоматическими устройствами. NB-IoT, в свою очередь, использует лицензируемый диапазон частот, а это является гарантией надежности, безопасности и непрерывности передачи данных.
eSIM как прорыв
Упоминавшиеся выше сим-чипы – это задел сотовых операторов на будущее. Устройства, подключающиеся к интернету вещей, предполагают наличие встроенного электронного чипа eSIM. Он программируется под работу с определенным оператором связи.
В нашей стране пользоваться технологией eSIM пока запрещено по закону. Операторы в этих условиях вынуждены проводить аутентификацию с использованием обычных сим-карт, вставляющихся в устройство. Отрасль ждет изменения законодательства, которое позволит отказаться от физических сим-карт. Минкомсвязь обещает подготовить соответствующие поправки, однако пока их нет.
Операторы занимаются тестированием сим-чипов для того, чтобы технически подготовиться к их внедрению, когда государство разрешит коммерческое использование этой технологии.
NB-IoT для Интернета вещей от МТС
NB-IoT представляет собой технологию связи интернета вещей, позволяющую передавать малые объемы информации с определенным интервалом. Она основывается на маломощной технологии, что снижает количество энергии, потребляемой IoT-оборудованием, продлевает его эксплуатационный период до 10 лет. Стандарт создан консорциумом 3GPP.
Благодаря данному стандарту возможно следующее:
Как активировать, что включено в тарифный план
Чтобы подключиться к тарифному плану NB IoT от оператора МТС, приобретите особые симки для соответствующей сети. Для этого требуется подать обращение к личному менеджеру либо посетить салон сотовой связи MTS, обслуживающий юрлиц.
Стандарт включает в себя площадку управления оборудованием, позволяющую мониторить состояние устройств и выполнять процедуры в real-time:
Есть возможность активировать функцию «NB-IoT. Доступ к 2G/3G» без внесения абонентской платы. Она делает доступными услуги в соответствующих сетях, если нет доступа к NB-IoT. При активированной функции связь тарифицируется соответственно с условиями тарифного плана «IoT сеть». Активировать ее возможно, если оборудование с симкой совместимо с протоколами NB-IoT и 2G/3G.
Стоимость
Условия интернета вещей от оператора МТС:
Где используется
IoT для бизнеса применяется в различных сферах деятельности, например:
Частые вопросы
У тех, кто решил подключить IoT для бизнеса, часто возникают следующие вопросы:
Добавление NB-IoT необходимо, если требуется подключить к цифровым сетям связи обширный спектр автономного оборудования. Это могут быть медицинские измерительные приборы, счетчики потребления ресурсов, техника умного дома. Из плюсов NB-IoT можно отметить:
Точная стоимость тарифа зависит от количества потребляемого за год трафика и числа передаваемых за тот же период сообщений. Например, за пакет с 1 Мб трафика нужно ежегодно платить 150 руб., тогда как цена пакета с 60 Мб увеличивается до 800 руб.
Видео по теме
NB-IoT: как он работает? Часть 1
Устройства в стандарте NB-IoT могут работать до 10 лет от одной обычной батарейки. За счет чего? Мы собрали все самое главное об этой технологии. В этой статье расскажем о ее особенностях с точки зрения архитектуры сети радиодоступа, а во второй части — об изменениях в ядре сети, которые происходят при NB-IoT.
Технология NB-IoT многое унаследовала от LTE — начиная с физической структуры радиосигнала и заканчивая архитектурой. Все невозможно перечислить в одной статье, поэтому попробуем сфокусироваться на основных особенностях, ради которых и создавалась эта технология. Итак:
В чем отличия NB-IoT с точки зрения архитектуры сети радиодоступа?
Сначала вспомним важное об LTE:
Для LTE сигнала используется принцип разделения каналов OFDM с разнесением поднесущих на 15кГц. В DL (Downlink, направление от БС) используется OFDMA, а в UL (Uplink, направление на БС) используется SC-FDMA. Вся несущая в LTE разделена на ресурсные блоки (Resource block, RB), каждый из которых состоит из 12 поднесущих и общей шириной занимаемой полосы в 12х15кГц = 180кГц (рис.1). Каждый ресурсный блок разделен на 12х7=84 ресурсных элемента (Resource element, RE).
Рис.1. Resource block, Resource element
Для достижения большой пропускной способности соты применяются высокие порядки модуляции QAM256 для DL и QAM64 в UL. Вдобавок с этой же целью применятся технологии MIMO2x2 и MIMO4x4.
Особенности радиосигнала NB-IoT:
Самое важное в NB-IoT — возможность работы при более низких уровнях сигнала и при высоком уровне шумов, а также экономия батареи. Также NB-IoT предназначен для передачи коротких сообщений, и от него не требуется передача аудио-видео контента, больших файлов и прочего.
Исходя из этого, на физическом уровне есть определенные особенности, которые помогают обеспечить необходимых характеристик:
Использование узкой полосы частот в один RB, одной антенны и полудуплексного режима передачи позволяет упростить устройство и достичь:
Для NB-IoT могут использоваться практически все те же диапазоны частот, что и для 2G/3G/4G в «низких» band. Это B20 (800МГц), B8(900МГц), B3(1800МГц). Более «высокие» частоты смысла использовать нет из-за большего затухания сигнала.
Есть три способа выделения частотного ресурса для NB-IoT:
Выделенный частотный канал шириной в 200кГц. Этот вариант наиболее эффективный для работы NB-IoT, но и наиболее затратный. Дело в том, что в этом случае может понадобиться от 300 до 600 кГц очень ценного спектра вместе с защитными интервалами. В этом случае взаимные интерференции с другими технологиями минимальны (Рис.2).
Рис. 2. Варианты размещения NB-IoT в режиме stand-alone.
В этом случае для NB-IoT выделяются ресурсы внутри существующей LTE несущей, но NB-IoT несущая имеет повышенную мощность на 6дБ по сравнению с ресурсными блоками LTE. Этот вариант хорошо подходит для экономии частотного ресурса, но при этом есть проблема взаимного влияния с LTE-сетью (Рис.3).
Рис. 3. Размещение NB-IoT в режиме in-band.
В этом случае NB-IoT запускается в так называемом защитном интервале. Например, в полосе LTE10МГц, по 500 кГц свободного спектра, используемого в качестве защитного интервала. Так же как и в режиме in-band для большей дальности NB-IoT-несущая имеет повышенную мощность на 6-9дБ по сравнению с ресурсными блоками LTE (Рис.4). Этот вариант использования позволяет одновременно сэкономить частотный ресурс и уменьшить взаимное влияние с LTE сетью, хотя в этом случае ухудшаются параметры внеполосных излучений для LTE.
Рис. 4. Размещение NB-IoT в режиме guard-band.
Возможность передавать в направлении UL на одной поднесущей:
Если в LTE абоненту выделяются блоки ресурсных групп, состоящие из одного или нескольких RB, то в NB-IoT минимальной единицей является RE — ими нарезаются порции радиоресурса абоненту. Поэтому появилась возможность устройству передавать сигнал в UL на одной поднесущей в 15кГц. При этом сейчас для NB-IoT уже стандартизовано разделение RB на 48 поднесущих по 3.75кГц в направлении UL. Длительность ресурсных элементов при этом увеличивается в четыре раза, а соответственно и таймслота до 2 мс, поэтому информационная емкость их не меняется (Рис. 5).
Передача сигнала в узкой полосе на одной поднесущей 15кГц, а тем более в 3.75кГц, позволяет значительно увеличить спектральную плотность сигнала, а соответственно отношение сигнал/шум, что очень важно для абонентских устройств, имеющих гораздо менее мощные передатчики, чем у базовой станции. Тем более, что в NB-IoT, так же, как и в LTE, мощность абонентских устройств ограничена в 23дБм (200мВт).
В то же время, если радиоусловия позволяют, для уменьшения времени активного режима передачи, а соответственно экономии батареи, возможна передача на нескольких поднесущих одновременно. Передача на одной поднесущей имеет название режима передачи single-tone, а на нескольких — multi-tone (это 3, 6 или 12 поднесущих по 15 кГц). На рис.6 показано формирование из ресурсных элементов различных вариаций ресурсного юнита (Resource unit, RU).
Рис.6. Resource units (RU).
RU — это очередной более крупный кирпичик, из которого образуются транспортные блоки (Transport block, TB), назначаемые пользователю. В одном TB может быть от одного до десяти RU. При это в зависимости от качества сигнала каждый TB может содержать разное количество полезной информации в зависимости от применяемой модуляционно-кодирующей схемы (Modulation coding scheme, MCS). Размер TB в NB-IoT, конечно же, гораздо меньше, чем в LTE и составляет 680бит в DL и 1000бит в UL (Rel.13 3GPP). А также в этом стандарте всего один процесс HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request), поэтому следующий TB может быть передан только после подтверждения приема предыдущего TB. В релизе 14 3GPP размеры транспортных блоков увеличены до 2536 бит и Dual-HARQ, что позволяет передавать два транспортных блока подряд.
Еще одна особенность NB-IoT — функционал coverage enhancement, который достигается последовательными переповторами передаваемого сигнала. Этот механизм не следует путать с повторной передачей пакета при неуспешном приеме, в случае coverage enhancement решение об успешности принятого сигнала происходит после приема всех повторенных сообщений (Рис.7). Повторятся могут все физические каналы NPDCCH, NPDSCH, NPRACH и NPUSCH (здесь N приставка Narrowband).
Рис. 7. Переповторы в NB-IoT
Стандартом определены три ступени, называемые coverage level 0, 1 и 2. Количество повторов может варьироваться в широких пределах и задается индивидуально для каждого типа физического канала и его формата. Например, стандартом специфицированы значения для полезного сигнала в UL до 128 и в DL до 2048. В реальности, конечно, все будет зависеть от настроек сети оптимизированных под режим работы (stand-alone, in-band/guard-band), качества сигнала и других условий. Переповторы позволяют декодировать сигнал при гораздо более низком уровне отношения сигнал/шум теоретически вплоть до 10дБ и ниже.
Все вышеописанное — использование более узкой полосы и функции coverage enhancement — позволяет в итоге достичь пресловутого выигрыша в 20дБ по отношению к GSM.
Скорости передачи в NB-IoT
Вообще сам принцип IoT, как уже было сказано выше, не предполагает значительного обмена информации с устройствами, а соответственно, значения эти весьма условны. Во-первых, они достигаются только при хорошем качестве сигнала. Во-вторых, сигнальный обмен, включающий назначение кагала DCI и подтверждение приема ACK, не адаптирован, как в LTE, для получения максимальных скоростей. В-третьих, если устройство передает всего одно-два коротких сообщения, то в этом случае не совсем однозначно, что понимать под скоростью передачи. Но не сказать о скоростях здесь нельзя. Для примера на рис.8 приведена расчетная скорость в DL для пользователя.
Рис.8. Скорость передачи в DL.
Из рисунка видно, что в NB-IoT, в отличии от LTE, пользовательское устройство не может занять весь доступный радио-ресурс. И оставшуюся часть радио-ресурса БС может использовать для связи с другими устройствами. Аналогичная ситуация в UL (рис. 9).
Рис.9. Скорость передачи в UL.
Так, использование Dual-HARQ и увеличенный размер самих транспортных блоков до 2536 бит (релиз 14 3GPP), позволяют увеличить скорость передачи в DL и в UL выше 100кбит/с.
Это все — если говорить об основных особенностях с точки зрения архитектуры радиодоступа, не уходя далеко в сторону. Надеемся, было полезно. Уже скоро — в следующем посте — расскажем, как поменялось ядро сети (Core Network) при NB-IoT. Будем признательны за обратную связь.
Автор:
Эксперт отдела архитектуры сети радиодоступа МТС Ильнур Фаузиев ilnurf