3GPP Release 13

Narrowband LTE oder auch NB-LTE ist ein neues Gefolge von Technologien, das von 3GPP entwickelt wurde. Dies ist ein Zusammenschluss von Telekommunikationsunternehmen aus der ganzen Welt, der unter anderem für die (Weiter-)Entwicklung und Erhaltung des 4G LTE Kommunikationsstandard verantwortlich ist.

Da es durchaus schwierig sein kann, die komplexen Abkürzungen hinter dieser neuen Technologie zu verstehen, möchten wir Ihnen dabei helfen, sowie erklären, wofür Narrowband genutzt wird.

“Release 13” bezieht sich auf die Platform Release Number des Erscheinens – wenn 3GPP eine neue stabile Kommunikationsplattform entwickelt, geben sie diese für die Öffentlichkeit frei. Release 13 ist eine dieser Veröffentlichungen und umreißt die grundlegenden Kommunikationsanforderungen der NB-LTE Technologie.

NB-LTE wurde speziell für das Internet der Dinge entwickelt

Das Internet der Dinge (IoT) ist der primäre Anwendungsbereich für NB-LTE Technologie. Im Grunde genommen erlaubt NB-LTE Geräten, durch das Mobilfunknetz auch über weite Entfernungen zu kommunizieren, ohne eine große Bandbreite oder Energie zu benötigen. Dies ermöglicht Geräten, die normalerweise im “Sleep Mode” bleiben oder nur wenig Energieressourcen haben, mit LTE Netzwerken kommunizieren zu können – ohne ständig geladen oder wieder aufgeladen werden zu müssen.

Das Potential von NB-LTE ist immens. Dauerhafte Konnektivität und niedrigerer Stromverbrauch sind zwei der größten Herausforderungen, vor denen Versorger von IoT stehen – heutige IoT Devices werden häufig schnell nutzlos, da sie auf WLAN oder eine externe Energiequelle angewiesen sind. Sobald NB-LTE angenommen wird, werden kleine Geräte, die nur unregelmäßig mit drahtlosen Netzwerken kommunizieren müssen, viel weniger Energie benötigen und unter aller Voraussicht über Wochen oder Monate laufen können, ohne nachgeladen zu werden. Ein deutlicher Fortschritt zu den heutigen IoT Technologien.

LTE Cat M1 und LTE Cat NB1

Diese beiden Technologien sind sich ziemlich ähnlich, unterscheiden sich jedoch in einigen wichtigen Punkten, auf die wir hier näher eingehen möchten. Netzprovider in Eurasien bevorzugen die NB-IoT Technologie, während Mobilfunkanbieter in den USA noch auf Cat-M1 setzen.

LTE Cat M1 (eMTC) ist eine höhere Breitbandtechnologie mit einer Down- und Uplink Rate von 1Mb/s Peak, sowie einem ganzen oder halben Duplex System, das die gleichzeitige Kommunikation ermöglicht. Die höhere Datenübertragungsrate erlaubt die Konnektivität von fortschrittlichen Geräten, minimiert gleichzeitig die Batterielaufzeit und eignet sich hervorragend für mobile Anwendungen. Weiterhin unterstützt Cat M1 Voice over LTE (VoLTE). Dies macht Anwendungen mit Sprachübertragungen möglich.

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NB-IoT- oder auch LTE Cat NB1 - wurde in erster Linie entwickelt, um besonders energieeffizient zu sein: mit einem 250kb/s Downlink, einem 250kb/s Uplink im Multi-Tone Design oder 20kb/s mit einem Single-Tone Design.
NB-IoT unterstützt nur Halbduplexsysteme - eine gleichzeitige Kommunikation ist deshalb nicht möglich.
Damit eignet sich die Technologie vor allem für stationäre Applikationen, die sehr energieeffizient arbeiten müssen.

Die zukünftigen Auswirkungen von Narrowband LTE

Release 13 ist die aktuellste stabile 3GPP Plattform Ausgabe und hat dem Narrowband LTE dabei einige unglaubliche Innovationen beschert.

Die Kosten und der Leistungsbedarf von IoT Geräten werden genauso abnehmen wie deren Komplexität. Dadurch werden sich direkte LTE Verbindungen wohl stark ausbreiten und das WLAN oder andere Technologien verdrängen.

Dies wird dem Internet der Dinge schließlich erlauben, sein vollstes Potenzial auszuschöpfen. Für die Industrie wird es interessant sein, die Entwicklungen auf dem Markt der Narrowband Module aufmerksam zu beobachten und die technischen Daten zu verstehen. Zukünftige Plattformen, die sowohl Cat NB1 als auch Cat M1 unterstützen, können es den Anbietern letztendlich ermöglichen, sich nicht für eine Technologie entscheiden zu müssen. Da LTE Cat M1 und LTE Cat NB1 Erweiterungen des bestehenden LTE-Standards sind, können viele LTE-Basisstationen mittels Software Update um die neuen Technologien erweitert werden, denn es sind sogar die Modulationsarten gleich.

Derzeit spricht alles für einen Regelbetrieb mit LTE Cat NB1 im Jahr 2018. Wir freuen uns, Ihre einzigartigen Visionen für die Zukunft mit Ihnen gemeinsam umzusetzen!