هل أنت بالفعل في عملية الانتقال إلى LTE؟ هل وجدت الحل للانتقال السلس؟ ربما سمعت ما يكفي عن LTE CAT4/CAT1/CAT M وNB IoT، ما هي وأيها الأنسب لمشروعك؟ في هذه المدونة سوف نشرحها واحدة تلو الأخرى.
مقدمة عن تقنيات LTE وفئاتها
التطور طويل الأمد (LTE) هو المعيار للاتصالات اللاسلكية ذات النطاق العريض. وهو مصمم لزيادة سعة وسرعة شبكات الهاتف المحمول. ومع تجاوزنا لعصر شبكات الجيل الثاني والثالث، أصبح التطور طويل الأمد محوريًا في دعم حلول إنترنت الأشياء الحديثة.
يتم تحديد فئات LTE، التي تتراوح من CAT0 إلى CAT18، من خلال معدلات بيانات مختلفة، وزمن انتقال، ومقاييس أداء، مما يؤثر على اختيار الاتصال لنشر إنترنت الأشياء. بالنسبة لحلول إنترنت الأشياء، تعد LTE CAT4 وCAT1 وCAT M وNB-IoT ذات أهمية خاصة بسبب توازنها بين الأداء واستهلاك الطاقة.
LTE CAT4: نظرة متعمقة
LTE CAT4 هو معيار اتصال عالي السرعة قادر على توفير سرعات تنزيل تصل إلى 150 ميجابت في الثانية وسرعات تحميل تصل إلى 50 ميجابت في الثانية. وهو يدعم تطبيقات إنترنت الأشياء الأكثر تعقيدًا والتي تتطلب معدل نقل بيانات أعلى، مثل المراقبة بالفيديو والترفيه المعلوماتي داخل المركبات.
يعد استخدام LTE CAT4 مثاليًا للسيناريوهات التي تتمتع فيها أجهزة إنترنت الأشياء بإمكانية الوصول إلى مصدر طاقة ثابت وتطلب نقل بيانات عالي السرعة. ومع ذلك، فهو أقل كفاءة في استخدام الطاقة مقارنة بالفئات الأخرى، مما يجعله أقل ملاءمة للأجهزة التي تعتمد على طاقة البطارية.
LTE CAT1: الاختيار المتوازن
LTE CAT 1 هو معيار اتصالات LTE مصمم خصيصًا لخدمة تطبيقات إنترنت الأشياء. فهو يقلل من عرض النطاق الترددي والطلب على الاتصالات لتوفير الطاقة والتكلفة لأنظمة إنترنت الأشياء واسعة النطاق أو طويلة المدى.
LTE CAT 1 يعد خيار إنترنت الأشياء الخلوي الوحيد المتاح بالكامل الآن ويمثل دفعة مبكرة نحو توصيل أجهزة إنترنت الأشياء باستخدام شبكات LTE الحالية. في حين أن الأداء أقل من شبكات الجيل الثالث، إلا أنه خيار ممتاز لتطبيقات إنترنت الأشياء التي تتطلب واجهة متصفح أو صوت. عامل الجذب الرئيسي هو أنه موحد بالفعل، والأهم من ذلك، أنه من السهل الانتقال إلى LTE CAT 1 ويتوقع الخبراء أنه مع انتهاء عصر تقنية الجيل الثالث، LTE CAT 1 وسوف يأخذ مكانه.
LTE CAT M: ثورة إنترنت الأشياء
LTE CAT M, ويعرف أيضا باسم Cat-M1، هي تقنية LPWAN منخفضة التكلفة طورتها 3GPP كجزء من الإصدار الثالث عشر من معيار LTE. إنها تقنية مكملة لـ NB IOT، مع سرعات تحميل وتنزيل أسرع تبلغ 1 ميجابت في الثانية وزمن انتقال أقل يتراوح من 10 إلى 15 مللي ثانية.
ولكن الميزة الحقيقية لـ Cat-M1 مقارنة بالخيارات الأخرى المتاحة هي أن LTE CAT M متوافق مع شبكة LTE السائدة. وبالنسبة لشركات الاتصالات مثل Verizon وAT&T، فإن هذا غالبًا ما يكون خبرًا رائعًا حيث لا تحتاج إلى إنفاق الأموال لإنشاء هوائيات جديدة. كل ما يتعين عليها فعله هو تحميل برامج جديدة طالما تعمل الأجهزة ضمن شبكة LTE الخاصة بها. ومن المفترض أن يسمع العملاء السائدون لهاتين الشركتين أن LTE CAT M هو الخيار الأفضل على الإطلاق.
NB-IoT: اتصال إنترنت الأشياء ضيق النطاق
إن إنترنت الأشياء ضيق النطاق (NB-IoT) عبارة عن تقنية واسعة النطاق منخفضة الطاقة تعتمد على المعايير، وقد تم تطويرها لتمكين مجموعة واسعة من أجهزة وخدمات إنترنت الأشياء الجديدة. تعمل تقنية إنترنت الأشياء ضيق النطاق بشكل كبير على تحسين استهلاك الطاقة لأجهزة المستخدم وسعة النظام وكفاءة الطيف، وخاصة في التغطية العميقة.
تعمل تقنية إنترنت الأشياء ضيقة النطاق في نطاقات تردد مرخصة وتوفر حل اتصال قوي وآمن وموثوق. مع سرعة تنزيل نموذجية تبلغ حوالي 250 كيلوبت في الثانية وسرعات تحميل تقترب من 200 كيلوبت في الثانية، فهي مصممة للتطبيقات التي تنقل كميات صغيرة فقط من البيانات بشكل غير متكرر، مثل العدادات الذكية ومراقبة المستشعرات.
ملخص: مقارنة بين الفئات المختلفة
مخاوف أخرى بشأن انتقال LTE
بصرف النظر عن فئات LTE، هناك عوامل أخرى قد ترغب في أخذها في الاعتبار أثناء التخطيط للهجرة إلى LTE.
قابلية التوسع:مع نمو عمليات نشر إنترنت الأشياء، يجب أن تدعم فئة LTE المختارة العدد المتزايد من الأجهزة ومعدل نقل البيانات. ويضمن التخطيط للتوسع أن الشبكة قادرة على التعامل مع النمو المستقبلي دون الحاجة إلى إصلاح شامل آخر.
التنظيمي الامتثال:قد تكون هناك متطلبات محددة للاتصالات اللاسلكية في مناطق مختلفة. يعد التأكد من أن حل LTE الخاص بك متوافق مع اللوائح المحلية أمرًا بالغ الأهمية لتجنب الانتكاسات القانونية والتشغيلية.
حماية:يجب إعادة تقييم بروتوكولات الأمان. توفر شبكات LTE ميزات أمان متقدمة، ولكن يجب تنفيذها بشكل صحيح للحماية من التهديدات الجديدة.
التكاليف:يتضمن الانتقال إلى LTE تكاليف مرتبطة بالوحدات والأجهزة الجديدة وانقطاعات الخدمة المحتملة أثناء الانتقال. وينبغي أن يوجه تحليل التكلفة والفائدة عملية اتخاذ القرار لضمان أن تبرر الفوائد طويلة الأجل الاستثمار الأولي.
التكامل مع الأنظمة الحالية: يجب أن تتكامل البنية الأساسية الجديدة لشبكة LTE مع أنظمة إنترنت الأشياء الحالية. وقد يتطلب هذا إجراء تعديلات إضافية على البرامج الوسيطة أو المنصة للحفاظ على الوظائف وإدارة الأجهزة بفعالية.
خاتمة
للتنقل في عصر 2G/3G، يعد اختيار فئة LTE المناسبة أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على عمليات إنترنت الأشياء وتعزيزها. قم بتقييم احتياجاتك المحددة، والنظر في التبعات الفنية والاقتصادية، واختر مسارًا لا يلبي متطلبات اليوم فحسب، بل يمهد الطريق أيضًا للابتكار في المستقبل. سيعمل حل LTE المناسب على تمكين استراتيجية إنترنت الأشياء الخاصة بك وضمان انتقال سلس إلى الجيل التالي من الاتصال.