חדשות היום

סקירה LTE עבור M2M

הפריסה המסיבית של LTE על-ידי מפעילי רשתות בעולם החלה. בסוף שנת 2015, יותר מ-440 מפעילים החלו להשיק כיסוי LTE בצורה מסחרית, ביותר מ-150 מדינות. כ-90 אחוזים מהמפעילים פרסו גירסה של FDD, עם 60 מפעילים המשיקים שירותים בגירסה של TDD ברשתות שלהם. שמונה-עשר מפעילים השתמשו הן ב-FDD והן ב-TDD. תשעים ושבע מערכות LTE מתקדמות הושקו ב-48 מדינות שונות, כאשר מעל 140 מפעילים משקיעים ב-LTE-Advanced ביותר מ-60 מדינות שונות.

מהו מצב התקן של

איור 1. סוגי ה-LTE לפי התקן וקצב הנתונים בשיא בו הם תומכים

איור 1. סוגי ה-LTE לפי התקן וקצב הנתונים בשיא בו הם תומכים

3GPP?
3GPP הוא הגוף האחראי להגדרת פסיקת התקן עבור פיתוח התקנים ותשתיות סלולריים. הגוף כולל חברות עיקריות ושחקני מפתח בעולם הסלולרי. כל המרכיבים, החומרה והתוכנה של התשתיות וההתקנים הסלולריים חייבים למלא אחר התקן של 3GPP. (ראו איור 3)
גורם ה-3GPP משחרר גרסה חדשה ומעודכנת כל שלושה עד שישה חודשים, תוך ביצוע שיפורים גדולים וקטנים בתקנים הקיימים (ראו איור 4).

איור 2. מספר מערכות הLTE-Advanced המותקנות לפי הסיווג

איור 2. מספר מערכות הLTE-Advanced המותקנות לפי הסיווג

Device-2-Device ()
סדנת LTE Direct המאורגנת על-ידי Qualcomm ו-Samsung במאי 2013 זימנה יחדיו אנשי מקצוע מ-Deutsche Telekom, DOCOMO, KDDI, Orange, Placecast, Samsung, Sapient, SKT, Softbank, Tagged ו-Verizon. משימות הסדנה כללו הבנה של ההזדמנות העסקית של שירותים סמוכים במרחב הקמעונאות הניידת והגילוי החברתי, תוך דיון על הדרך בה מפעילים יוכלו למנף את ה-LTE Direct כדי להפיק תועלת ממרחב זה ותוך הבנה של שיקולי הפלטפורמה העיקריים עבור השקת ה-LTE Direct, אשר עברה תקינה שוטפת ב-3GPP כחלק מהגרסה 12.

(Voice Over LTE)
התקני LTE M2M הנוכחים מסווגים לא רק לפי תקני הסיווג של ה-3GPP אלא גם כתומך מוד יחיד או תומך מרובה-מודים. התקן LTE מרובה-מודים תומך גם 3G או אף 2G כאשר כיסוי ה-LTE הופך לחלש או לא-קיים, בעוד התקנים בעלי מוד יחיד תומכים ב-LTE בלבד. ניתן לתמוך בתכונת שיחה קולית (voice call) בהתקן מרובה-מודים על-ידי נסיגה אל שירות רשת ה-GSM/WCDMA, והקמת שיחה לאחר מכן.  בדגם ה-LTE בלבד (או התקנים מרובה- מודים, המממשים VoLTE), הקריאה על מימוש IMS המוגדרת ב-3GPP.  המעמד העולמי של ה-VoIP גובר במהירות, ביחד עם מימוש הרשת LTE החדשה. המצב העדכני הוא כדלקמן: 111 מפעילים משקיעים ב-VoLTE ב-52 מדינות (פריסות, ניסויים, מחקרים) 30 מפעילים השיקו מסחרית את ה-VoLTE HD ב-21 מדינות

איור 2. מספר מערכות הLTE-Advanced המותקנות לפי הסיווג

איור 2. מספר מערכות הLTE-Advanced המותקנות לפי הסיווג

LTE מסוג 1
ה-LTE מסוג 1 (Cat 1) עונה לצרכים של יצרני התקני ה-M2M עבור פיתרון זול במיוחד. סוג 1 מספק עד 10Mbps בכוון הורדה והוא חלק ממפרטי ה-LTE 3GPP המוקדמים ביותר, בגרסה 8. מפעילי סלולר יכולים להפעיל תמיכה בהתקני LTE Cat 1 ללא צורך בציוד רשת חדש או עדכונים גדולים, דבר המעניק להם אפשרות לנהל את הרשתות שלהם בצורה יעילה יותר בכך שלא מקציבים משאבים מופרזים להתקנים הדורשים תפוקה נמוכה. Cat 1 מספק הפחתות משמעותיות בעלות ובהספק בהשוואה ל-Cat 3 (עד 100Mbps) ו-Cat 4 (עד 150Mbps).  רשתות אחדות מתוכננות כבר כדי לאפשר התקנים מסוג 1, ויותר רשתות צפויות להמשיך בכך בחודשים הבאים. כעת כאשר ערכות שבבים LTE מסוג 1 זמינות, אנחנו נראה התקנים מסוג 1 גדלים בהתמדה ב-2016.

גירסת

איור 4. הקשר בין גרסאות ה-3GPP, ציר הזמן ותכונות עתידיות

איור 4. הקשר בין גרסאות ה-3GPP, ציר הזמן ותכונות עתידיות

13 – LTE-M ()
סוג 0 (עד 1Mbps) עדיין מוגדר בתקן 3 GPP LTE גירסת 12. 3GPP גירסת 12 מציג את סוג 0 לראשונה ומגדיר תכונות עבור M2M, במיוחד עבור מה שה-3GPP מכנה Machine Type Communications, או MTC. כאשר הוא יהיה מוגדר במלואו, הוא יהווה צמצומים משמעותיים במורכבות ויענה לצורך בהתקנים מוזני-סוללות הצורכים הרבה פחות הספק בעלות נמוכה יותר מאשר המקבילים שלהם ב-3G ו-4G. סוג 0 יציג שינויים גדולים עבור המפעילים במונחים של תשתית ובדרך בה הם מנהלים ומקציבים ספקטרום. LTE-M (עד 200Kbps) מקושר לתקן גירסת -13 העומד לצאת.
LTE-M יתמוך ביכולות דלהלן:
רוחב-פס מוקטן של 1.4 מגה-הרץ בשני כוונים.
הספק שידור מרבי מוקטן של 20dBm.
תמיכה מוקטנת עבור אופני השידור בהורדה.
הקלות נוספות בעיבוד ההתקנים נמצאות בתהליך.
מצב חיסכון הספק (PSM-Power-Saving Mode)
בגירסת 12 של 3GPP, הוצגה מצב חיסכון הספק (PSM), המאפשרת שיפור משמעותי בחיי הסוללה של ההתקן. אם ההתקן תומך ב-PSM, הוא יבקש מהרשת ערך תזמון פעיל מסוים במהלך של חיבור או עדכון העקיבה; קוצב הזמן האקטיבי קובע את פרק הזמן במהלכו ההתקן יישאר זמין, כאשר פרק הזמן הפעיל חולף, ההתקן עובר למצב חיסכון הספק. כאשר ההתקן נשאר במצב חיסכון הספק, הוא לא זמין מאחר והוא לא בודק paging, אך הוא עדיין נרשם ברשת. ההתקן נשאר ב-PSM עד שההתקן יוזם פעולה כלשהי ברשת.  ה-PSM יגדיל וירחיב משמעותית את חיי הסוללה של ההתקן, תוך העלאת מחזור ה-DRX במחזורי מעבר שונים עבור התקן LTE-M. שימוש ב-PSM גירסת 12 עם מחזור DRX של 10 דקות ומחזור מעבר שבועי עשוי להאריך את חיי הסוללה של 1500mAH האופייניים ליותר מ-10 שנים.

מאפיינים עיקריים של ה-PSM:
שיפור מצב חיסכון הספק (PSM) מודם מפעיל-מופסק ביעילות, המיוטב עבור יישומים שמקורם בהתקן או מתוזמנים Extended Discontinuous Reception () מחזורי שינה ממושכים יותר המיוטבים עבור יישומים סובלי-השהייה Connectionless Random Access Channel () שידורי נתונים דרך ערוץ משותף לשם העברה יעילה יותר בין המצבים פחות Tracking Area Updates () ופחות מדידות מתוכנן עבור יישומי M2M בעלי ניידות קטנה עד אפסית

סיכום
מקובל מאוד שה-LTE ישמש כמעט עבור כל יישום הדורש חיבור אלחוטי, הכולל יישומי M2M ו-IoT אשר נחשבו בזמנו ליקרים ומורכבים מדי. LTE פירושו יותר ממהירות העברת נתונים גבוהה; הוא מציע יעילות ספקטראלית טובה יותר, אריכות-חיים, יכולת הרחבה ויתרונות כלכליים עבור יצרני ההתקנים והמפעילים. המעבר ל-LTE כבר החל עבור יישומי M2M ו-IoT, וכל ההתקנים המחוברים, החל מהטלפון החכם המשוכלל עד מד-הצריכה הזול ביותר או התקן מתבלה, יהיו LTE. LTE מסוג M יהיה במימוש 3GPP עד סוף 2017, עם פריסה מסחרית ב-2019.  בסכימת הפריסה הנוכחית של ה-3GPP גירסת 12 ו-13 עבור תקני M2M, בהתחשב בתקופה הארוכה של שילוב המוצרים/מערכות M2M/IoT ותכניות המפעילים האזוריות, יידרש זמן-מה כדי להעביר ולמתג אל תמיכה מלאה של Machine Type Communications LTE-M, בשעה שה-LTE מסוג 1 יתאים במלואם לצורכי ה-M2M במונחים של מורכבות, מחיר ותפקודיות.

Quectel מפתחת מודול LTE סוג 1 הנועד ליישומי M2M/IoT
Quectel Wireless Solutions, ספק עולמי מוביל של מודולים, פתרונות ושירותים של GSM/GPRS ,UMTS/HSPA/LTE ו-GNSS, משיק את המודול LTE-Cat 1 המיוטב במיוחד עבור יישומי M2M ו-IoT ברבע השני של 2016. דגמים של מודול זה יהיו זמינים ברבע הראשון של 2016.

יתרונות-מפתח של המודול LTE-Cat1:
• קישוריות LTE זולה, בעלת הספק נמוך, מיוטבת עבור יישומי M2M ו-IoT
• כיסוי עולמי של LTE ו-UMTS/HSPA+ ו-GSM/GPRS/EDGE
• טכנולוגיית MIMO עונה לדרישות של קצב נתונים ואמינות קישור במערכות תקשורת אלחוטית מודרניות
• מקלט GNSS זמין עבור יישומים הדורשים נקודות איכון בכל סביבה
• יחידת ניהול הספק מוטבע (embedded power management unit – ) המכילה צריכת זרם נמוכה ביותר במצב חיסכון

לקבלת מידע נוסף בקרו באתר החברה
Carlos Dyk is a Sales Manager in Quectel Wireless Solutions

Carlos Dyk, Quectel Wireless Solutions

תגובות סגורות