NB-IoT adalah protokol yang dirancang khusus untuk IoT

Narrowband Internet of Things (NB-IoT) adalah protokol jaringan seluler yang dirancang khusus untuk komunikasi IoT. NB-IoT beroperasi pada frekuensi radio yang rendah dan menawarkan koneksi yang andal dan hemat energi untuk berbagai aplikasi IoT. Artikel ini akan membahas lebih lanjut tentang protokol NB-IoT, termasuk cara kerjanya, kelebihan dan kekurangannya, dan aplikasi di dunia nyata.

Cara Kerja NB-IoT NB-IoT menggunakan spektrum frekuensi yang rendah (Low Frequency – LF), Ultra Low Frequency (ULF) dan Narrowband (NB) pada jaringan seluler. Teknologi ini dirancang untuk menghubungkan jutaan perangkat IoT dengan jangkauan jaringan yang lebih luas dan kekuatan sinyal yang lebih kuat dibandingkan teknologi seluler lainnya.

NB-IoT mengoperasikan jaringan seluler dengan spektrum frekuensi yang rendah, seperti frekuensi 800MHz dan 900MHz. Hal ini memungkinkan sinyal jaringan untuk menembus dinding dan struktur bangunan, sehingga memungkinkan perangkat IoT untuk terhubung dengan jaringan bahkan di dalam ruangan atau area yang sulit dijangkau oleh jaringan seluler tradisional.

NB-IoT juga menggunakan teknologi Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) untuk memungkinkan banyak perangkat IoT terhubung ke jaringan dengan efisien. OFDM memungkinkan frekuensi radio yang sama digunakan untuk mengirimkan beberapa sinyal secara bersamaan, sehingga meningkatkan kapasitas jaringan dan memungkinkan banyak perangkat IoT terhubung dengan satu basis stasiun.

Kelebihan NB-IoT

1. Hemat Energi NB-IoT dirancang untuk mengkonsumsi daya yang sangat rendah, sehingga memungkinkan perangkat IoT untuk beroperasi dengan baterai yang lebih kecil dan lebih tahan lama. Hal ini membuat NB-IoT sangat cocok untuk aplikasi yang memerlukan jaringan seluler yang hemat energi, seperti pengukuran meteran air dan listrik, pemantauan suhu, dan pengawasan keamanan.
2. Jangkauan yang Lebih Luas NB-IoT menggunakan spektrum frekuensi yang rendah, yang memungkinkan sinyal jaringan menembus dinding dan struktur bangunan. Hal ini membuat jangkauan jaringan lebih luas dan memungkinkan perangkat IoT untuk terhubung ke jaringan bahkan di dalam ruangan atau area yang sulit dijangkau oleh jaringan seluler tradisional.
3. Kapasitas Jaringan yang Lebih Tinggi Teknologi OFDM pada NB-IoT memungkinkan banyak perangkat IoT terhubung ke jaringan dengan efisien, meningkatkan kapasitas jaringan dan memungkinkan lebih banyak perangkat terhubung dengan satu basis stasiun.
4. Biaya Rendah NB-IoT menawarkan biaya implementasi yang lebih rendah dibandingkan teknologi seluler lainnya, karena memerlukan investasi dalam infrastruktur jaringan yang lebih sedikit. Hal ini membuat NB-IoT menjadi solusi yang terjangkau untuk bisnis dan industri yang ingin mengimplementasikan jaringan IoT.

1. Keamanan yang Lebih Tinggi NB-IoT menggunakan teknologi keamanan yang sama dengan jaringan seluler tradisional, sehingga memastikan keamanan data yang dikirim melalui jaringan. Selain itu, NB-IoT juga menawarkan kemampuan enkripsi yang tinggi untuk memastikan keamanan data yang dikirim melalui jaringan.

Kekurangan NB-IoT

1. Kecepatan Rendah NB-IoT dirancang untuk mengirimkan data dalam jumlah kecil dengan kecepatan yang relatif rendah. Hal ini membatasi aplikasi yang dapat digunakan pada NB-IoT, seperti aplikasi yang membutuhkan streaming video atau suara yang berkecepatan tinggi.
2. Keterbatasan Kapasitas Meskipun NB-IoT meningkatkan kapasitas jaringan dengan teknologi OFDM, masih ada batasan pada jumlah perangkat IoT yang dapat terhubung ke satu basis stasiun. Hal ini membatasi skala implementasi jaringan IoT yang lebih besar.
3. Tergantung pada Jaringan Seluler NB-IoT membutuhkan jaringan seluler yang ada untuk mengoperasikan infrastruktur jaringannya. Jika jaringan seluler bermasalah atau mati, maka jaringan NB-IoT juga akan terpengaruh.

Aplikasi NB-IoT di Dunia Nyata

1. Smart Metering NB-IoT sangat cocok untuk digunakan pada aplikasi smart metering, seperti pengukuran meteran air dan listrik. Dengan menggunakan jaringan NB-IoT, data pengukuran dapat dikirimkan secara real-time ke server, memungkinkan pemantauan dan analisis yang lebih akurat.
2. Pemantauan Kualitas Udara NB-IoT dapat digunakan untuk mengukur kualitas udara di kota-kota besar. Sensor NB-IoT yang dipasang di berbagai lokasi dapat mengukur kualitas udara, seperti kadar partikel, dan mengirimkan data ke server untuk analisis lebih lanjut. Hal ini memungkinkan otoritas kota untuk mengambil tindakan yang tepat untuk memperbaiki kualitas udara di daerah tersebut.
3. Pemantauan Kesehatan NB-IoT juga dapat digunakan untuk pemantauan kesehatan pasien yang sakit kronis atau yang membutuhkan perawatan jangka panjang. Sensor NB-IoT dapat dipasang pada perangkat medis dan mengirimkan data pemantauan ke server secara real-time. Hal ini memungkinkan dokter atau perawat untuk memantau kondisi pasien dari jarak jauh dan memberikan perawatan yang lebih baik.
4. Smart Agriculture NB-IoT dapat digunakan untuk aplikasi smart agriculture, seperti pemantauan kondisi tanaman, pengukuran suhu, dan kelembaban tanah. Data yang dikumpulkan dapat digunakan untuk meningkatkan efisiensi penggunaan air dan pupuk, dan meningkatkan hasil panen.

Kesimpulan

NB-IOT sebagai teknologi jaringan IoT yang terbaru, menawarkan banyak keunggulan untuk berbagai aplikasi IoT. NB-IoT menawarkan jangkauan jaringan yang lebih luas, daya tahan baterai yang lebih lama, biaya investasi yang lebih rendah, dan keamanan yang lebih tinggi. Selain itu, aplikasi NB-IoT yang lebih spesifik, seperti smart metering, pemantauan kualitas udara, pemantauan kesehatan, dan smart agriculture, menunjukkan potensi besar untuk penggunaan NB-IoT di dunia nyata.

Namun, NB-IoT juga memiliki beberapa kelemahan, seperti kecepatan rendah, keterbatasan kapasitas, dan ketergantungan pada jaringan seluler. Kendati demikian, NB-IoT masih dianggap sebagai solusi yang terjangkau dan efisien untuk berbagai aplikasi IoT, terutama bagi bisnis dan industri yang ingin mengimplementasikan jaringan IoT dengan biaya investasi yang lebih rendah.

Dalam perkembangannya, NB-IoT terus mengalami peningkatan kinerja dan pengembangan teknologi untuk meningkatkan kecepatan, kapasitas, dan kemampuan jaringannya. Selain itu, NB-IoT juga terus diadopsi oleh lebih banyak operator seluler di seluruh dunia, sehingga semakin memperkuat posisinya sebagai teknologi jaringan IoT yang menjanjikan dan terpercaya.

Oleh karena itu, NB-IoT bisa menjadi pilihan yang menarik bagi bisnis dan industri yang ingin mengimplementasikan jaringan IoT dengan biaya investasi yang rendah dan efisien. Namun, sebelum mengimplementasikan NB-IoT, perlu dipertimbangkan dengan matang kebutuhan aplikasi dan infrastruktur jaringan yang ada untuk memastikan keberhasilan implementasi NB-IoT.

Reference

1. Zhang, X., Liu, Y., & Jia, J. (2019). An Overview of NB-IoT Technology. IEEE Internet of Things Journal, 6(3), 4340-4351. https://doi.org/10.1109/JIOT.2018.2889323
2. Ali, S., & Hossain, E. (2019). NB-IoT: A promising technology for IoT communication. ICT Express, 5(1), 1-7. https://doi.org/10.1016/j.icte.2018.12.001
3. Zakeri, F. S., & Gohari, M. (2020). NB-IoT technology and its applications. Telecommunication Systems, 73(2), 219-236. https://doi.org/10.1007/s11235-019-00619-1
4. Gubbi, J., Buyya, R., Marusic, S., & Palaniswami, M. (2013). Internet of Things (IoT): A vision, architectural elements, and future directions. Future Generation Computer Systems, 29(7), 1645-1660. https://doi.org/10.1016/j.future.2013.01.010
5. Huawei Technologies Co. Ltd. (2016). Narrowband Internet of Things (NB-IoT) Technology White Paper. Retrieved from https://www.huawei.com/minisite/iot/pdf/NB-IoT-Whitepaper.pdf