Cellular IoT là một cách kết nối những thứ vật lý (như cảm biến) với internet bằng cách đặt chúng trên cùng một mạng di động với điện thoại thông minh.

Bạn có thể không trả lời được câu hỏi cellular IoT là gì? Nhưng tôi chắc chắn rằng bạn đã quen thuộc với công nghệ cơ bản. Mạng di động kết nối iPhone của bạn với Google Maps, Instagram và Email. Đã qua đi cái thời chúng ta chỉ muốn kết nối với bạn bè và gia đình của mình. Giờ đây, chúng ta đang thấy giá trị của việc kết nối với các đối tượng vật lý xung quanh chúng ta hoặc vô số ứng dụng công nghiệp như sản xuất và nông nghiệp mà khả năng kết nối có thể tăng cường.

Bạn có thể chưa biết là công nghệ di động tương tự đằng sau điện thoại thông minh đang tiếp sức cho làn sóng đổi mới tiếp theo trong IoT. Ericsson dự đoán rằng số lượng thiết bị kết nối với hơn 20 mạng IoT di động đã được triển khai sẽ mở rộng với tốc độ tăng trưởng hàng năm là 19% cho đến năm 2023. Có nghĩa là, trong tổng số ước tính hơn 20 tỷ thiết bị IoT được kết nối vào năm 2023, Ericsson dự kiến sẽ có hơn 3,5 tỷ thiết bị di động, cụ thể là qua LTE và 5G, chủ yếu ở Trung Quốc và Đông Bắc Á.

Cellular IoT là gì?

Cellular IoT là một cách kết nối những thứ vật lý (như cảm biến) với Internet về cơ bản bằng cách sử dụng cùng một thứ trong điện thoại thông minh. Thay vì cần tạo một mạng riêng, mới để chứa các thiết bị IoT, chúng có thể dựa trên cùng một mạng di động với điện thoại thông minh. Cellular IoT cung cấp một giải pháp thay thế cho các mạng diện rộng (viết tắt: LPWAN) như công nghệ LoRaWAN và Sigfox không di động, hoạt động ở các băng tần không được cấp phép.

Tại sao cellular IoT lại mở rộng nhiều như vậy?

Mạng di động có khả năng tạo điều kiện cho các luồng dữ liệu khổng lồ hiện đang phổ biến trên toàn cầu, vì vậy chúng ta không cần phải xây dựng bất kỳ cơ sở hạ tầng vật lý mới nào để hỗ trợ cellular IoT. Nhưng trong một thời gian dài, các thiết bị IoT hỗ trợ di động đã sử dụng rất nhiều năng lượng, hạn chế tính hữu dụng của chúng. Tuy nhiên, giờ đây, các cảm biến hỗ trợ di động mới có thể truyền lượng dữ liệu hợp lý qua những khoảng cách đáng kể mà không làm tiêu hao pin. Và với 5G, tương lai sẽ tuyệt vời cho cellular IoT.

Hai dạng chính của cellular IoT: LTE-M và NB-IoT

Hầu như tất cả các ứng dụng cellular IoT hiện nay đều sử dụng một trong hai công nghệ: LTE-M hoặc NB-IoT. Mặc dù có sự khác biệt quan trọng, dành riêng cho ứng dụng giữa hai loại cellular IoT, nhưng nhìn chung việc người dùng chọn cái này hay cái kia tùy thuộc vào việc hạ tầng di động LTE hay GSM có phải là tiêu chuẩn trong khu vực của họ hay không. 

LTE-M:

LTE-M có phạm vi phủ sóng quốc gia ở Hoa Kỳ, Hà Lan và Ireland, với việc triển khai và thử nghiệm khu vực đang diễn ra ở hầu hết các quốc gia lớn. Có khả năng nó sẽ vượt qua GSM cho các ứng dụng cellular IoT. LTE-M, viết tắt của “Long Term Evolution for Machines”, là một tiêu chuẩn mạng cho phép các thiết bị IoT dựa trên các mạng di động hiện có. Về cơ bản chỉ với một bản cập nhật phần mềm, các thiết bị hỗ trợ LTE-M có thể giao tiếp với đám mây. Nói chung, thiết bị LTE-M phù hợp nhất với các ứng dụng quan trọng trong cần truyền dữ liệu thời gian thực. Ví dụ như ô tô tự lái hoặc thiết bị khẩn cấp trong các thành phố thông minh.

NB-IoT

NB-IoT, viết tắt của “Narrowband-IoT”, rất phù hợp cho các khu vực không có vùng phủ sóng LTE tốt hoặc khi người dùng chỉ cần truyền một lượng nhỏ thông tin. Ví dụ khi sử dụng cảm biến đất cho nông nghiệp thông minh hoặc màn hình sử dụng năng lượng trong một thành phố thông minh. NB-IoT chỉ sử dụng một băng tần hẹp. Nếu bạn đang triển khai ở khu vực mà GSM là công nghệ di động tiêu chuẩn, cụ thể là Châu Âu và các khu vực đang phát triển của Châu Phi và Châu Á, hoặc nếu bạn chỉ cần gửi một lượng nhỏ dữ liệu qua internet theo định kỳ , NB-IoT chính là lựa chọn phù hợp.

5G và tương lai của cellular IoT

Bất chấp tất cả những lời quảng cáo rầm rộ về 5G, về cơ bản nó giống như tất cả các “G” (tức là các thế hệ) khác của internet di động. 5G tốt hơn, nhanh hơn và mạnh hơn. 5G đã sẵn sàng để biến đổi toàn cảnh IoT, mặc dù nó có khả năng sẽ hoạt động song song với LTE và mạng di động GSM.

Về IoT công nghiệp, các mạng 5G riêng tư, siêu an toàn sẽ có khả năng tạo điều kiện thuận lợi cho hàng nghìn hoặc thậm chí hàng triệu thiết bị trong một cơ sở sản xuất, hoạt động với tốc độ gấp 10 lần so với các mạng hiện có.

Về phía người tiêu dùng, 5G có thể giải phóng lượng dữ liệu cần thiết để biến ô tô tự lái hoặc môi trường VR và AR trở thành hiện thực.