Digi XBee 蜂窝 LTE 调制解调器的应用

无论您是为工业、医疗、农业、交通、公用事业还是其他行业构建应用,您都可能要花费大量时间将蜂窝调制解调器和射频模块集成到 OEMIoT 设备中。无论位置和应用如何,您都希望实现轻松连接。这正是 Digi XBee® 蜂窝 LTE 调制解调器产品系列可以提供帮助的地方。

在本文中,我们将介绍Digi XBee 生态系统,并向您展示如何轻松开始使用我们专为最苛刻条件设计的强大产品。Digi XBee Cellular是这一广泛生态系统的一部分,其中包括支持工具、代码库、预认证模块、开发套件、设计和构建服务以及更多资源,所有这些都支持快速原型设计和开发、快速上市以及完整的产品生命周期管理,从而提供可靠、安全的产品。

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了解Digi XBee 蜂窝 Cat 4 的功能和使用案例

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Digi XBee 射频和蜂窝 LTE 调制解调器:全家福

XBee® 是 Digi International 的注册商标。Digi XBee 模块系列支持从网状网络到 802.15.4 和 LoRaWAN 等一系列流行的无线射频通信协议,以及一系列蜂窝频段和技术。我们不断发展的Digi XBee Cellular LTE 调制解调器产品线目前支持蜂窝 LTE Cat 1、LTE Cat 4、LTE-M 和 NB-IoT 。从农业应用到太阳能发电场,再到各种工业应用,数百万个Digi XBee 模块被部署在全球各地的各种应用案例中,而由于蜂窝网络无处不在的特性和可用性,其中越来越多的应用案例采用了蜂窝网络。

射频(2.4 GHz/900 MHz/868 MHz)与蜂窝通信:哪一种适合您?

根据应用参数的不同,XBee 射频模块和蜂窝模块都是很好的选择。它们的优缺点都非常明显:

  • 射频通信模块更适合大型部署,这主要是出于成本考虑,因为您无需为每个模块的通信支付蜂窝数据费用。
  • 不过,与蜂窝网络相比,建立本地射频网络需要更多的工程和设计。
  • 此外,射频的故障点更多。使用射频网络时,您需要在整个网络内进行通信,将数据传输到网关,再将网关数据进行转换,然后传输到互联网。每个步骤都必须经过设计和验证。
  • 蜂窝调制解调器的部署最简单、最不复杂。例如,由于 LTE 调制解调器直接与基站塔连接,因此无需网关。蜂窝调制解调器的规则最少,故障点也最少。
  • 使用蜂窝技术,只需将模块集成到产品中,即可实现连接。

另外一个考虑因素是网络节点之间的物理距离。当需要连接的一系列资产之间的距离相对较近(可能在一千米以内)时,可以在本地网络上使用射频模块。不过,如果需要连接的资产数量较少,使用蜂窝网络就简单多了。

假设您决定使用嵌入式蜂窝调制解调器或模块,而不是射频模块。如何为您的应用选择合适的模块?让我们来讨论一下。

选择合适的Digi XBee 蜂窝 LTE 调制解调器

一般来说,正确的蜂窝技术就是您部署地点可用的技术。根据 Counterpoint Research 的预测,2022 年,4G LTE 和 NB-IoT将占蜂窝IoT 连接的近 90%。

在中国,NB-IoT 越来越受欢迎,而日本、澳大利亚和北美则倾向于采用 LTE-M 技术来安装速度较低的IoT 。不过,欧洲同时采用 NB-IoT 和 LTE-M。因此,无论您在哪个国家部署网络,都要了解该地区的运营商是否部署了 LTE-M 或 NB-IoT 网络。

LTE-M 和 NB-IoT 是您需要了解资产的位置和存在时间,但不一定需要持续更新时的最佳选择。这种被动式资产跟踪使用的数据很少。

在许多情况下,您会发现全球部署了更高速的 LTE 网络,如 LTE Cat 1 和 LTE Cat 4。事实上,您可以选择 LTE Cat 1 和 LTE Cat 4,因为它们的全球覆盖范围大,而不是速度快,这样可以确保连接网络时的最佳可靠性。LTE-M 和 NB-IoT 具有良好的网络覆盖。不过,由于这些技术需要信号塔的支持,因此只有更新了软件的信号塔才能承载这些网络。美国在塔台软件更新方面可能领先于世界上大多数其他国家。

Digi XBee 手机 LTE 调制解调器比较

Digi XBee 蜂窝 LTE 调制解调器系列

在查看Digi XBee Cellular LTE 调制解调器套件时,每种选择都具有适用于不同应用的出色特性和功能。

  • "(《世界人权宣言》) Digi XBee 3 全局和低功耗 LTE-M/NB-IoT 模块 LTE-M 和 NB-IoT 之间切换的能力,为边缘应用提供低功耗蜂窝连接,同时还支持更高的数据传输速率、更低的延迟和基站切换。它非常适用于资产跟踪和移动应用。选择这些调制解调器的理由:
    • 电池供电设备
    • 无源全球导航卫星系统定位
    • 面向未来,因为 LTE-M/NB-IoT 已被采用到 5G 3GPP 规范中
    • 成本最低的设备
  • 预认证 Digi XBee 3 全球 LTE Cat 1 模块 是一个不错的选择,原因有几个。首先,与 LTE-M 和 NB-IoT 相比,LTE Cat 1 的部署更为广泛。此外,在不能选择 LTE 的地方,Cat 1 还具有 2G 和 3G 后备功能,是 Digi 最具全球性的调制解调器。Digi XBee LTE Cat 1 调制解调器可根据需要在多个频率和无线协议之间切换。它非常适合中等带宽和低成本的IoT 应用。选择这些调制解调器的理由
    • 活动 GNSS 定位
    • 全球最普及的调制解调器
    • 2G/3G 回退
    • 北美版本也支持 Band 14
  • Digi XBee 3 全球 LTE Cat 4 智能调制解调器 目前正在开发的 Cat 4 调制解调器采用了同样可靠的 Cat 1 硬件,但支持更高的速度。Digi XBee Cat 4 调制解调器可轻松将更高带宽的蜂窝连接集成到 OEM 设备中。选择这些调制解调器的理由
    • 活动 GNSS 定位
    • 全球最普及的调制解调器
    • 运营商优先考虑更高速度的调制解调器,这意味着在所有选项中,该调制解调器对运营商的优先级最高
    • 2G/3G 回退
    • 非常适合与 Digi ConnectCore® 解决方案集成

所有Digi XBee 3 Cellular LTE 调制解调器均已通过全球蜂窝部署预认证。这意味着它们有助于加快开发时间,并消除与运营商认证相关的成本负担。

蜂窝网络基本上在地球上无处不在。这也是 Digi 生产可回退至 2G 和 3G 网络的模块的原因之一;它们更有可能在边缘覆盖区使用。有了Digi XBee 蜂窝解决方案,部署蜂窝连接资产就变得轻而易举。全球化。灵活。稳定。

XBee 蜂窝 LTE 调制解调器应用示例

手机允许原始设备制造商远程访问设备,以提高洞察力和自动化程度,并更好地为客户提供服务。事实上,客户服务是IoT 的一大卖点。让我们来看看 XBee 蜂窝调制解调器的一些有趣应用。

农业

在我们看来,蜂窝技术的一些关键应用来自于庞大的农业。

  • 农业灌溉监测农业设备制造:设备制造商在其农用设备中加入蜂窝电话有几个原因:
    • 这使他们能够为客户提供应用程序和订阅服务,让他们能够根据指令获取所需的任何化学品或信息。
    • 公司可能希望通过分析了解设备在现场的使用情况。例如,他们可能希望监控使用模式,以帮助指导工程设计。这些洞察力有助于确定客户是否使用了所有功能,并为以后的型号确定新功能,以改进设备设计。
  • 料仓和饲料仓监控:跟踪含量水平和其他指标是养殖业的一项常见应用。料仓监控可实现对料位的精确监控,而无需派工人爬上梯子或手动输入电子表格。就饲料仓而言,感知仓位并接收通知有助于库存管理和订购。
  • 灌溉:蜂窝电话是远程监控土壤和水传感器、灌溉枢轴以及自动化浇灌过程的绝佳选择。
  • 精准农业:精准农业涵盖一系列耕作和农业流程,包括自动化、精确监控和使用施肥和杀虫化学品,甚至自动驾驶拖拉机。蜂窝技术是这些应用的最佳选择。

电动汽车充电站和服务站

电动汽车充电站随着电动汽车市场的快速增长,电动汽车充电已成为增长最快的行业之一。这些应用中的蜂窝技术可支持数据收集、金融交易、用户界面、视频管理和自动化。

在服务站场景中,一家 Digi 客户利用蜂窝通信技术在投币式气泵满载时通知服务人员。IoT 传感器和蜂窝应用可检测到服务需求并发出通知,而不是派司机去收集可能大部分是空的机器上的硬币。该系统非常成功,企业在部署后的 9 个月内就获得了投资回报。

除了建立更高效的收款系统外,地铁站还了解了各站点如何操作机器以及客户如何使用机器,甚至包括使用率最高和最低的站点。因此,他们根据这些新信息(主要通过蜂窝通信实现)对其产品进行了修改。

智能城市应用

智慧城市概念当今的智能城市正在寻找减少排放和能源使用、降低碳足迹的方法。从智能街道照明到供水和废水管理服务,再到垃圾压缩和环卫系统,所有可远程监控的城市服务都是蜂窝调制解调器的潜在应用对象。

最后,一些公司利用蜂窝通信来优化运营,从而造福地球。例如,通过遥感技术,公司可以减少卡车数量,优化路线,只在需要时才派出卡车。通过减少卡车运行,智能IoT 系统在各行各业减少温室气体排放方面发挥了重要作用。

进一步了解Digi XBee 蜂窝 LTE 调制解调器

Digi XBee 蜂窝 LTE 调制解调器工业传感器和大量的工业设备随处可见,但其中大部分目前尚未联网。对于原始设备制造商来说,这是一个巨大的机遇,他们可以在IoT 上建立连接,这样他们的客户就可以开始从运营数据中获得新的洞察力,从而改进他们的业务模式,甚至为新的业务模式提供信息。这是一个巨大的投资回报。这是一次数字化转型,它将使您的企业在竞争中脱颖而出。准备好迈出下一步了吗?

领先的物联网 (IoT) 连接解决方案提供商 Digi International 专门开发了 XBee Global Cellular 系列产品,作为可靠的紧凑型解决方案,该产品通过了蓝牙低功耗和终端设备运营商认证。这些模块专为在全球范围内使用而设计,并配备了全球导航卫星系统(GNSS)定位功能。开发人员和原始设备制造商 (OEM) 希望为其设备或IoT 网关添加可靠的蜂窝IoT 连接,他们会发现这些解决方案易于实施和更新。

为了完善生态系统,Digi XBee Studio使开发人员能够设计、构建和测试Digi XBee Global Cellular 网络,Digi Remote Manager®可与 XBee Cellular LTE调制解调器无缝连接,实现远程监控、管理和大规模固件更新。最后,所有 Digi Cellular 调制解调器都支持 MicroPython 编程、蓝牙、用于地理定位的 GNSS 定位和Digi TrustFence®安全性。

您是否正在寻找技术解决方案合作伙伴来帮助您设计和构建支持IoT 的产品?Digi可以帮助您。我们的无线设计服务工程师团队将帮助您规划、采购和部署解决方案,无论您身处哪个行业或领域。 

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