M2M/IoT
LTE Cat-NB1 in der Praxis
Fünf Fragen an Wilhelm Oelers, von Triptec, zu seinem Tutorial »Make your hands dirty on NB-IoT application« beim 15. Wireless Congress 2018 am 14. November in München.
Mit der Erweiterung des LTE-Standards um LTE Cat-NB1 haben die Mobilfunknetzbetreiber und das 3GPP (3rd Generation Partnership Project) auf das Aufkeimen der LPWANs im lizenzfreien SRD-Frequenzbereich unter 1 GHz reagiert. LTE Cat-NB1 verspricht eine Reihe von Vorteilen. Noch sind die LTE-Netze lückenhaft, aber Hersteller bieten bereits erste Funkmodule an. Wie ein IoT-System für LTE Cat-NB1 ganz praktisch realisiert werden kann, wird im Tutorial »Make your hands dirty on NB-IoT application« am 14. November in München gezeigt.
? Herr Oelers, welche Herausforderungen stellt LTE-Cat-NB1 an Entwickler im Vergleich zu GSM?
! Wilhelm Oelers: Bei GSM haben wir eine Empfindlichkeit von –110 dBm im Empfänger des GSM-Moduls. Bei LTE Cat-NB1 – vor der Standardisierung durch die 3GPP als NB-IoT bezeichnet – ist die Empfindlichkeit aber viel höher: –129 dBm. Störsignale auf der Platine in Höhe von –116 dBm sind für das GSM-Modul nicht »sichtbar«.
Das NB-IoT-Modul wird durch –116 dBm aber geblockt und könnte nicht mehr empfangen. Platinen für alle LPWAN-Techniken müssen viel sorgfältiger entworfen und geroutet werden.
? Ihr Tutorial basiert auf dem Funkmodul akorIoT für LTE Cat-NB1. Warum nutzen Sie diese Hardware?
! Oelers: Beim akorIoT SensPRO sind neben dem NB-IoT-Modul auch GNSS-Modul, zehn Sensoren, Laderegler und Platinen-Antennen fertig verschaltet. Der IoT-Entwickler kann mit dem Arduino SDK und den Bibliotheken erste, schnelle Schritte machen und dann zum GCC-GNU-Complier wechseln.
Des Weiteren gibt es einen Erweiterungsbus, um eigene Platinen mit eigenen Sensoren anzuschließen.
Das Wort »akor« ist das urkeltische Wort für »offen«. Beim Funkmodul akorIoT ist vieles offengelegt und kann somit leicht in eigene Schaltungen übernommen werden.
akorIoT mit Arduino Nano
? Wer unterstützt akorIoT?
! Oelers: Die akorIoT-Platinen sind als Eval-Kits oder Referenzdesigns verfügbar – zu Kosten von 109 bis 149 Euro. Alle akorIoT-Platinen beinhalten immer ein zellulares Funkmodul und ein GNSS-Modul plus ein paar Sensoren.
Das Konzept akorIoT wird vom Funkmodulhersteller Quectel unterstützt. Wir erhalten direkten Support von Quectel und sehr früh Zugriff auf neue Funkmodule. Das akorIoT Micro war weltweit der erste Funkadapter mit NB-IoT-Multi-Mode-Modul (NB-IoT, LTE-M, GPRS, GNSS) mit Arduino-R3-Steckverbindern für Arduino Uno und alle STM32 Nucleo 64 von STMicroelectronics.
Die akorIoT-Platinen wurden auf der Basis der Wünsche der Leser des IoT / M2M Cookbook vom Autor Harald Naumann erarbeitet. Mit dem akorIoT SensPRO gibt es nun bereits die dritte Generation. Da der eingesetzte Mikrocontroller und das Quectel Funkmodul BG96 auf dem akorIoT SensPRO auch von der Deutschen Telekom genutzt werden, werden deren Bibliotheken für Ardunio sofort auf dem akorIoT SensPRO arbeiten.
Die erste »Hallo Welt«-Meldung in das öffentliche NB-IoT-Netz in Berlin wurde im Mai 2017 mit einem akorIoT Mikro gesendet. Die erste »Hallo Welt«-Meldung in das NB-IoT-Netz von Telkomsel in Indonesien wurde ebenfalls mit einem akorIoT Micro gesendet. Die akorIoT-Benutzer findet man überall auf der Welt.
? Wie kann ein Entwickler akorIoT nutzen?
! Oelers: Ganz einfach: akorIoT SensPRO kaufen. Demo-Code mit Arduino-SDK darauf laden - fertig. Wie einfach das ist zeigen wir im Tutorial.
? Was zeigen Sie in Ihrem Tutorial beim Wireless Congress 2018 und an wen richten Sie sich?
! Oelers: Wir zeigen wie man in wenigen Minuten ein NB-IoT-Modul mit Mikrocontroller und Sensoren in Betrieb nimmt.
Unsere Zielgruppe sind die Entwickler ohne Hardware-Kenntnisse, aber auch Entwickler mit Erfahrung in der Platinen-Entwicklung.
Wir weisen im Tutorial auf die Besonderheiten bei der Entwicklung von NB-IoT-Systemen hin, teilen unsere Erfahrung mit den Teilnehmern und stehen nach dem Tutorial für kundenspezifische Fragen zur Verfügung.
Die NB-IoT-Antenne als Leiterbahn für ca. 0 Euro wird am zweiten Tag des Kongresses vom Autor Harald Naumann im Tutorial für Antennen erklärt.
| Wireless Congress: Systems & Applications |
|---|
| Tutorial 2: NB-IoT |
| 14. November 2018, 17:00 Uhr – 18:00 Uhr |
| München |
| www.wireless-congress.com |
Wilhelm Oelers
ist ein IoT /M2M-Entwickler mit langjähriger Erfahrung in der Entwicklung von Funk-Anwendungen. Er verfügt über mehr als 30 Jahre Berufserfahrung.
Oelers startete seine berufliche Laufbahn als Fernmeldetechniker bei der Deutschen Post. Er war Leiter der Entwicklung und/oder Mitglied in verschiedenen Projektteams für Funkanwendungen in der Ambiente Assited Living, Fernauslesung von Zählern und Fernwirkeinrichtungen, oder GSM/GPS-basierte Ortungsgeräte. Heute fließt sein Know-how in viele Produkte von Kunden im Bereich »M2M« oder »IoT« mit ein.
Oelers ist CTO bei Triptec in Lübeck und Entwickler der akorIoT-Platinen.
w.oelers@triptec.de
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