经验案例

4G网络的lte路由器与LTE-M的考虑和使用案例

LTE技术允许物联网设备直接连接到4G网络，无需网关和电池运行。LTE-M是LTE Cat-M1或长期演进（4G）的缩写，类别M1。但什么是LTE-M？什么是LTE-M用于？该技术用于物联网设备直接连接到4G网络的lte路由器，无需网关和电池运行。
LTE-M的底线
1. 这个更便宜。设备可以通过制造成本较低的芯片连接到4G网络，因为它们是半双工的并且具有较窄的带宽。
2. 寿命长。设备可以进入称为省电模式（PSM）的“深度睡眠”模式，或者仅在连接时定期唤醒。该模式称为扩展非连续接收（eDRX）。阅读有关eDRX和PSM的更多信息。
3. 服务成本更低。由于LTE-M设备的最大数据速率仅为约100 kbits / s，因此它们不会对4G网络征税。运营商可以提供比4G定价更接近旧2G M2M定价的服务计划。

3GPP和物联网中心技术
LTE Cat-M1技术是3GPP在物联网网络技术中崛起的两个答案之一。SigFox是一家法国初创公司，创立了一项名为LPWAN（低功耗，广域网）的技术运动。详细了解LPWAN的历史。另一种3GPP技术是NB-IOT（窄带IOT），它使用更简单的接入方案（单载波频分多址）来进一步降低成本和复杂性。NB-IOT技术有两个阵营，美国的大部分蜂窝基础设施（基于阿尔卡特）都与NB-IOT不兼容。在这里阅读更多有关NB-IOT的信息。LTE CAT-M1由3GPP Release 13指定，其中规定了以下设计目标：
•5WH电池的电池寿命为10年。
•设备成本与基于GPRS的物联网设备相当。
•扩展覆盖范围（> 156 dB MCL）。
•可变数据速率 - 增强覆盖范围。
LTE-M的现实是今天，它仍然不是很黄金时间做好准备，为PSM和eDRX的细节仍然被基础设施供应商，芯片制造商和网络运营商之间的协调。

最适合LTE-M的用例
1.低密度传感器。对于使用传感器作为其业务一部分的企业或OEM（例如冷链监控），消除通过WiFi或网关连接的麻烦是一个巨大的问题。认为传感器可以使用长寿命电池并且它“只是工作”的想法是一个巨大的优势。
2.自动抄表。由于先前技术的成本，基于蜂窝的AMR不太受欢迎。现在更便宜的芯片可以连接更少，我们将看到越来越多的仪表通过LTE-M连接。
3.使用LTE-M进行资产跟踪。混合资产跟踪解决方案使用蓝牙等短距离连接，再加上通过LTE-M的回程，可以很好地完成。我们在RTLS领域喜欢的一种应用技术是AirFinder。
LTE-M的考虑因素
如果您和您的团队正在考虑使用LTE-M构建解决方案，请注意以下几点：
1.PPP连接不是常态。电池供电的LTE-M设备需要使用简单的UDP / TCP命令来发送和接收数据。小型，高功效的传感器设备无法承载PPP。需要严格的嵌入式开发。让这更容易是我们关注Link Labs的一部分。
2.安全和权力是石油和水。对于像AWS IoT上的MQTT这样的服务，大型Linux操作系统没有处理复杂安全性要求的问题。另一方面，功耗受限的MCU会很困难。当你有一个小型处理器和小电池时，一定要计划安全性所需的复杂性。
3.神圣脉冲电流，蝙蝠侠。23 dBm的最大发射功率不是开玩笑。当LTE-M模块需要时，您的LTE-M设备必须能够提供500mA或更高的峰值电流。超级电容之类的东西可以提供帮助，但规划正确的电池化学成分和容量至关重要。

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