새로운 네트워크를 위한 무선 IoT 애플리케이션 설계 – LTE 및 NB-IoT

Colin Newman Antenova Ltd CEO

언제나처럼 통신 산업은 차세대 기술을 기대하고 있습니다. Antenova Ltd의 CEO인 Colin Newman은 이미 선도 기업이 LTE 및 NB-IoT 네트워크용 IoT 솔루션을 구축하기 시작하는 것을 목격하고 있다고 말했습니다. .

이러한 네트워크는 훌륭한 비즈니스 기회를 제공하지만 이러한 새로운 표준에 맞게 IoT 또는 M2M 장치를 설계하는 회사는 작업하기로 선택한 네트워크에 따라 제품 설계에 대한 접근 방식을 변경해야 할 수도 있습니다.

4G 또는 LTE 네트워크는 모바일 장치를 사용하는 사용자가 더 빠르고 더 쉽게 인터넷에 액세스할 수 있도록 합니다. LTE는 대용량 데이터용으로 설계되었으며 비디오 또는 멀티미디어를 사용하는 애플리케이션의 속도를 높입니다. CCTV 모니터링 원격 사이트, 새로운 방송 및 비디오 애플리케이션, 모바일 게임에 이상적입니다.

반면에 NB-IoT 네트워크는 매우 다양한 요구 사항에 적합합니다. NB-IoT 네트워크 표준은 더 간단하고 더 작은 데이터 요구 사항을 가진 많은 장치에 대해 저비용 연결을 제공하고 매우 다른 요구 사항에 적합하도록 만들어졌습니다. 링크 예산은 더 크지만 대역폭이 작기 때문에 더 나은 전송 방법을 제공합니다. 적은 수의 자주 발생하지 않는 메시지.

안전하고 이전에 한 번도 연결한 적이 없는 장치를 연결할 수 있을 만큼 충분히 저렴해야 하며 최대 10년 동안 사용할 수 있는 단일 배터리로 실행할 수 있다는 큰 이점이 있습니다. NB-IoT는 LTE 네트워크를 기반으로 하므로 인프라가 이미 마련되어 있으며 영국과 유럽에서 네트워크가 스마트 주차, 스마트 물 관리, 센서, 모니터링 및 추적.

모든 무선 장치는 안테나의 성능만큼만 좋습니다. 안테나가 장치에 제대로 통합되지 않으면 성능이 저하되므로 네트워크에 관계없이 무선 성능을 달성하는 것이 항상 첫 번째 과제입니다.

네트워크에 접하는 것은 안테나이기 때문에 설계 접근 방식을 변경해야 하는 것은 안테나 주변일 것이며 환경의 많은 요인이 안테나의 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 금속은 반사를 일으킬 수 있으며 손가락과 같은 인체의 일부는 안테나의 튜닝을 해제하고 배터리 전원을 소모시킬 수 있습니다.

다중 안테나는 안테나의 전력 출력을 감소시킬 수 있는 결합 효과를 가질 수 있으므로 가까이에 둘 이상의 안테나가 있는 경우 이 효과를 최소화해야 합니다. 인체에 가까이 있는 것도 안테나에 영향을 줄 수 있으므로 팬텀 손이나 머리를 사용하여 안테나가 사람에게 얼마나 잘 방사되는지 테스트하는 것이 좋습니다. 두 종류의 테스트는 무반사실에서 수행할 수 있습니다.

그러나 LTE 및 NB-IoT에는 고려해야 할 몇 가지 새로운 요소도 있습니다.

LTE 안테나는 아마도 장치에 통합하기 가장 어려울 것입니다. LTE를 사용하면 네트워크가 정의된 방식으로 각 사용자에게 대역폭을 할당하므로 모든 장치가 네트워크 규칙을 준수하는 것이 중요하며 이는 엄격하게 규제됩니다. 이는 LTE용 제품을 설계하는 것이 간단하지 않다는 것을 의미합니다.

LTE 네트워크에서 작동하는 모든 제품은 인증된 설계와 사업자의 네트워크 승인을 받아야 하며 북미 지역의 규정은 더욱 엄격합니다. 디자인을 완성하기 위한 작업 외에도 LTE 인증을 획득하는 데 드는 비용이 많이 들 수 있으므로 첫 번째 시도에서 인증을 획득하는 것이 중요합니다.

NB-IoT에서 핵심 고려 사항은 배터리 수명을 소모하지 않도록 안테나를 배치하는 방법입니다. 따라서 NB-IoT 네트워크에서는 안테나가 가장 효율적인 방식으로 방사되도록 세심한 주의를 기울이는 것이 중요합니다.

무선 장치 시장이 빠르게 성장함에 따라 설계자는 설계에 안테나를 추가하는 데 훨씬 더 전문가가 될 것이라고 믿습니다. 우리 회사는 제품 디자이너가 안테나 통합을 가능한 한 쉽고 접근할 수 있도록 하는 데 앞장서고 있으며, 이를 돕기 위해 웹사이트에서 몇 가지 무료 도구를 제공하고 있습니다.

그들은 가장 적합한 안테나를 선택하고 PCB의 크기와 모양에 상대적인 위치를 결정하는 설계 프로세스의 초기 단계를 다룹니다. 설계가 완료되면 Antenova는 이를 테스트하고 중요한 네트워크 인증을 획득하도록 주선할 수 있습니다. 많은 회사가 저희에게 연락할 때 이미 설계를 구축했지만 저희의 조언은 항상 설계 프로세스 초기에 안테나를 통합하는 문제를 해결하라는 것입니다.

이 블로그의 작성자는 Antenova Ltd의 CEO인 Colin Newman입니다.