Chociaż sieci LTE 450 są używane w wielu krajach od wielu lat, zainteresowanie nimi ponownie wzrosło wraz z wkraczaniem branży w erę LTE i 5G. Wycofywanie technologii 2G i pojawienie się wąskopasmowego Internetu Rzeczy (NB-IoT) również należą do czynników napędzających adopcję LTE 450.
Wynika to z faktu, że pasmo około 450 MHz doskonale nadaje się do zastosowań w urządzeniach IoT i aplikacjach o znaczeniu krytycznym, od inteligentnych sieci i inteligentnych systemów pomiarowych po systemy bezpieczeństwa publicznego. Pasmo 450 MHz obsługuje technologie CAT-M i wąskopasmowego Internetu Rzeczy (NB-IoT), a jego właściwości fizyczne idealnie nadają się do pokrycia dużych obszarów, umożliwiając operatorom komórkowym zapewnienie pełnego zasięgu w opłacalny sposób. Przyjrzyjmy się bliżej korzyściom związanym z LTE 450 i IoT.
Pełne pokrycie wymaga od urządzeń IoT ograniczenia zużycia energii, aby utrzymać łączność. Głębsza penetracja zapewniana przez LTE 450 MHz oznacza, że urządzenia mogą łatwo łączyć się z siecią bez ciągłego poboru energii.
Kluczową cechą wyróżniającą pasmo 450 MHz jest jego większy zasięg, który znacznie zwiększa zasięg. Większość komercyjnych pasm LTE ma częstotliwość powyżej 1 GHz, a sieci 5G sięga 39 GHz. Wyższe częstotliwości zapewniają wyższą przepustowość, dlatego przydziela się im więcej widma, ale kosztem szybkiego tłumienia sygnału, co wymaga gęstej sieci stacji bazowych.
Pasmo 450 MHz znajduje się na drugim krańcu spektrum. Na przykład kraj wielkości Holandii może potrzebować tysięcy stacji bazowych, aby osiągnąć pełne pokrycie geograficzne dla komercyjnego LTE. Jednak zwiększony zasięg sygnału 450 MHz wymaga zaledwie kilkuset stacji bazowych, aby osiągnąć ten sam zasięg. Po długim czasie pozostawania w cieniu, pasmo częstotliwości 450 MHz stanowi obecnie podstawę monitorowania i zarządzania krytyczną infrastrukturą, taką jak transformatory, węzły transmisyjne i bramki inteligentnych liczników monitoringu. Sieci 450 MHz są budowane jako sieci prywatne, chronione zaporami sieciowymi i połączone ze światem zewnętrznym, co z samej swojej natury chroni je przed cyberatakami.
Ponieważ pasmo 450 MHz jest przydzielone operatorom prywatnym, będzie ono służyć przede wszystkim operatorom infrastruktury krytycznej, takim jak przedsiębiorstwa użyteczności publicznej i właściciele sieci dystrybucyjnych. Głównym zastosowaniem będzie połączenie elementów sieci z różnymi routerami i bramami, a także bramami inteligentnych liczników dla kluczowych punktów pomiarowych.
Pasmo 400 MHz jest wykorzystywane w sieciach publicznych i prywatnych od wielu lat, głównie w Europie. Na przykład Niemcy korzystają z CDMA, podczas gdy Europa Północna, Brazylia i Indonezja korzystają z LTE. Władze niemieckie niedawno udostępniły sektorowi energetycznemu pasmo 450 MHz. Przepisy prawne nakazują zdalne sterowanie krytycznymi elementami sieci energetycznej. W samych Niemczech miliony elementów sieci czekają na podłączenie, a pasmo 450 MHz jest do tego idealne. Inne kraje pójdą w ich ślady, wdrażając je szybciej.
Komunikacja krytyczna, podobnie jak infrastruktura krytyczna, to rosnący rynek, który w coraz większym stopniu podlega przepisom prawa, ponieważ kraje dążą do ograniczenia swojego wpływu na środowisko, zapewnienia bezpieczeństwa dostaw energii i ochrony bezpieczeństwa swoich obywateli. Władze muszą być w stanie zarządzać infrastrukturą krytyczną, służby ratunkowe muszą koordynować swoje działania, a firmy energetyczne muszą kontrolować sieć energetyczną.
Ponadto, rozwój aplikacji inteligentnych miast wymaga odpornych sieci, które będą obsługiwać dużą liczbę krytycznych aplikacji. Nie chodzi już tylko o reagowanie kryzysowe. Krytyczne sieci komunikacyjne to infrastruktura, która jest regularnie i nieprzerwanie używana. Wymaga to atrybutów LTE 450, takich jak niskie zużycie energii, pełny zasięg oraz przepustowość LTE umożliwiająca strumieniowanie dźwięku i obrazu.
Możliwości technologii LTE 450 są dobrze znane w Europie, gdzie branża energetyczna z powodzeniem zapewniła uprzywilejowany dostęp do pasma 450 MHz na potrzeby komunikacji LTE Low Power Communications (LPWA) z wykorzystaniem głosu, standardu LTE i LTE-M w wersji 3GPP Release 16 oraz wąskopasmowego Internetu Rzeczy.
Pasmo 450 MHz było uśpionym gigantem w dziedzinie komunikacji o znaczeniu krytycznym w erze 2G i 3G. Jednak obecnie obserwuje się odrodzenie zainteresowania, ponieważ pasma w okolicach 450 MHz obsługują LTE CAT-M i NB-IoT, co czyni je idealnymi do zastosowań IoT. Wraz z rozwojem tych wdrożeń, sieć LTE 450 będzie obsługiwać więcej zastosowań i przypadków użycia IoT. Dzięki znanej i często istniejącej infrastrukturze, jest to idealna sieć do dzisiejszej komunikacji o znaczeniu krytycznym. Dobrze wpisuje się również w przyszłość 5G. Właśnie dlatego pasmo 450 MHz jest atrakcyjne dla dzisiejszych wdrożeń sieciowych i rozwiązań operacyjnych.
Czas publikacji: 08.09.2022
