Ik wil starten met Internet of Things (IoT) maar welke draadloze techniek kies ik?

Internet of Things is hot en daar wilt u natuurlijk ook mee gaan starten. Maar voor welke draadloze techniek kiest u dan?  Daarom een korte uiteenzetting van de ervaringen zoals wij die tot op heden hebben opgedaan.

Het landschap binnen IoT wordt op dit punt al geruime tijd bepaald door NB-IoT , LoRa en SigFox. Al deze technologieën spelen een belangrijke rol tijdens het draadloos verbinden van diverse apparaten. Voor u is het echter belangrijk om de juiste techniek toe te passen.  Er zijn belangrijke verschillen tussen functionaliteit van de verschillende technieken.

NB-IoT

Narrowband Internet of Things afgekort NB-IoT is origineel een initiatief van 3GPP, een internationaal normalisatie instituut dat o.a. oorspronkelijk ook de GSM standaarden schreef.  Het beoogde doel van NB-IoT is om met lage datasnelheden batterij gevoede apparaten te koppelen aan mobiele netwerken.

Er spelen veel geopolitieke zaken omtrent NB-IoT. Wilt u daarover meer lezen verwijzen we u naar een stuk van Nick Hunn namelijk NB-IoT is dead. Long Live NB-IoT. Met name belangrijk voor apparaten die toegepast gaan worden in de Verenigde Staten is dit stuk relevant.

3GPP heeft NB-IoT als wereldwijde standaard voor deze technologie gekozen. Sinds mei 2017 heeft T-Mobile in Nederland dit netwerk dekkend. Ook Vodafone zal snel met deze technologie gaan volgen waardoor u wereldwijde dekking met de keuze voor een NB-IoT device kan creëren.

Een duidelijk kenmerk van NB-IoT is dat u te allen tijde dient aan te sluiten op een network provider (bijvoorbeeld Vodafone en T-Mobile). Zelf een eigen netwerk creëren is niet mogelijk. Dit komt de stabiliteit van de toepassing ten goede maar u bent wel afhankelijk van derden en heeft dus ook een SIM kaart nodig. (embedded SIM is ook mogelijk)

Specifieke kenmerken: provider gebonden, data roaming mogelijk, data rate ca. 20 kbps (kilo bits per seconde), aantal berichten onbeperkt.

LoRa

LoRa oftewel Long Range Low Power heeft een afwijkende modulatiewijze (LoRa spread spectrum) en daarmee ook andere transmissie eigenschappen (robuuster). Een betere naam voor LoRa zou zijn LoRaWan zoals ook gebruikt op de website van de alliantie. Over het algemeen wordt het gemakshalve LoRa genoemd.

In Nederland wordt LoRa aangeboden door KPN. Belangrijk om te weten is dat u voor het gebruik van LoRa niet gebonden bent aan een netwerkprovider. U kunt en mag ook zelf een eigen netwerk opbouwen.

Voor LoRa is de duty-cycle binnen Europa beperkt tot 1%. Bepaal dus vooraf of uw toepassing daardoor mogelijk is! Daarnaast is Semtech corporation de originele ontwikkelaar van de te gebruiken chipset en defacto de enige licentiehouder.

Binnen LoRa heeft u de vrijheid om een eigen netwerk op te bouwen, dus zonder een netwerkprovider als bijvoorbeeld KPN. Dat kan een groot voordeel zijn in gebieden waar geen infrastructuur aanwezig is.

Specifieke kenmerken: goede penetratie in bebouwing, relatief veel infrastructuur nodig, bi-directionele communicatie beperkt, niet provider gebonden, data rate tot 50 kbps, aantal berichten onbeperkt zolang 1% zendtijd niet overschreden wordt.

SigFox

Een verhaal als dit over de beste draadloze technieken zou niet compleet zijn als we SigFox niet zouden noemen. In feite is SigFox het bedrijf dat de bewustwording creëerde om met een relatief lage bandbreedte veel apparaten draadloos met elkaar te verbinden. SigFox is ook beperkt tot slechts 30 seconden zenden per uur (1%). Het is met deze techniek mogelijk om informatie terug te sturen naar de zender, maar slechts zeer beperkt en tegen relatief hoge kosten. De techniek van Sigfox wordt al jaren gebruikt in met name smart metering toepassingen. Ook ondersteunt SigFox in tegenstelling tot de andere technieken een point to point netwerk topology.

Specifieke kenmerken: minder infrastructuur nodig, nauwelijks bi-directionele mogelijkheden, lage kosten, data rate (100 bps.), max 140 berichten per dag.

Conclusie

Van de bovengenoemde drie technologische varianten biedt iedere techniek een verschillende en mogelijke voor u interessante set van functionaliteiten.

Wat voor u de beste oplossing is hangt af van een aantal vragen. Heeft u behoefte aan bi-directionele communicatie, wat zijn de gevolgen als een bericht niet overkomt, is er infrastructuur beschikbaar, wilt u wereldwijd opereren, hoeveel data moet u verzenden etcetera.

Lora is bijvoorbeeld zeer geschikt voor discrete applicaties en daar waar uw device zich op een locatie kan bevinden waar geen netwerkprovider beschikbaar is. Een duidelijk in het oog springend nadeel van NBIoT is dat er voor ieder device een simkaart nodig is.

Onze tip: laat u zich bij het maken van een keuze adviseren door een specialist, dat voorkomt vervelende verassingen!