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NarrowBand IoT (NB-IoT).

Der neue Funkstandard für das Internet der Dinge.

NarrowBand IoT (NB-IoT).

Der neue Funkstandard für das Internet der Dinge.

Häufig gestellte Fragen.

Was ist NB-IoT?

NB-IoT ist eine neue standardisierte Funktechnologie für das Internet der Dinge, das bestehende Mobilfunknetze nutzt. Sie ermöglicht die kostengünstige Vernetzung zahlreicher Geräte mit niedrigem Energiebedarf und hoher Gebäudedurchdringung. NB-IoT adressiert speziell Use-Cases und Applikationen, die von bestehenden Technologien nicht effizient genug unterstützt werden.

Wo in Österreich ist NB-IoT
aktuell verfügbar?

Der Roll-Out wurde erfolgreich abgeschlossen. NB-IoT ist in allen Regionen von Österreich verfügbar.

Welche Technologie steht
hinter NB-IoT?

NB-IoT folgt den Anforderungen, die im 3GPP-Standard definiert wurden, und wird im lizenzierten Spektrum betrieben. Darüber hinaus unterstützt NB-IoT die modernen 3GPP-Sicherheitsstandards, die mittels einer am Gerät angebrachten physischen SIM (UICC) Authentifizierung, Signalschutz und Datenverschlüsselung auf höchstem Niveau sicherstellen.

Was sind die Vorteile von NB-IoT?
  • Kostengünstige Vernetzung zahlreicher Geräte
  • Niedriger Energiebedarf
  • Hohe Gebäudedurchdringung
  • 3GPP-Standard
  • Betrieb in bestehenden Netzen im lizenzierten Spektrum

Eine zukunftssichere und verlässliche Technologie, basierend auf einem globalen Standard, um internationalen Betrieb, Stabilität, Verlässlichkeit, Skalierbarkeit und erhöhte Sicherheit zu bieten. Im Hinblick auf das mittelfristig absehbare hohe Produktionsvolumen von standardisierten NB-IoT-Modulen können außerdem günstige Stückkosten erreicht werden. All dies schafft für Anwender eine hohe Investitionssicherheit.

NB-IoT ist auf die eher seltene Übertragung kleiner Datenmengen über weite Distanzen optimiert. Dafür nutzt NB-IoT eine sehr robuste und störunempfindliche Art der Funkübertragung. Diese Übermittlung lässt sich, verglichen mit heutigen Smartphones, über vergleichsweise wenig komplexe Funkmodule realisieren. Dadurch benötigen diese simplen Module wenig Strom. Durch eine geringe Anzahl zu übertragender Datennachrichten schaffen es die Geräte, über längere Zeit (bis zu 10 Jahre) autonom auch unter schwierigen Empfangsverhältnissen mit einfachen Batterien online zu bleiben.

Warum lizenziertes Spektrum?

Im Vergleich zu Technologien im unlizenzierten Spektrum kann NB-IoT durch die Nutzung eines lizenzierten Spektrums die Problematik von Interferenzen deutlich reduzieren. Anbieter können bestimmte Frequenzen für die Übertragung ihrer Dienste garantiert freihalten und in Kombination mit einer automatischen Datenpriorisierung eine höhere Dienstgüte (QoS) zusagen. Zudem macht NB-IoT eine enorm hohe Anzahl vernetzter Objekte pro Funkzelle möglich. Mit steigender Anzahl an vernetzten Geräten werden die Vorteile einer standardisierten Technologie im lizenzierten Spektrum immer wichtiger werden. Und auch beim Thema Downlink punktet NB-IoT: Selbstverständlich können über diese Variante des LPWA-Netzes Daten in beide Richtungen gesendet werden.

Welches Potential hat NB-IoT?

NB-IoT ist für das Internet der Dinge optimiert. Mit seinen Vorteilen trifft es die schmalbandigen Anforderungen von Applikationen zahlreicher bestehender und neuer Use Cases. NB-IoT wird demzufolge eine Vielzahl an Use Cases für den Massenmarkt ermöglichen.

Was ist der Unterschied
zwischen NB-IoT und LPWA?

LPWA ist eine Abkürzung für Low Power Wide Area Technologien, die mittlerweile gängig im M2M/IoT Bereich ist. Unter dem Begriff LPWA wird eine Gruppe von Technologien verstanden, wie NB-IoT, die speziell die Kundenanforderungen nach niedrigem Energiebedarf und hoher Gebäudedurchdringung erfüllen.

Welche Haupt-Anwendungsfälle
werden unterstützt?

Es gibt keine "typischen NB-IoT-Anwendungsfälle", da eine große Vielzahl verschiedener Applikationen möglich sind. Hier einige Beispiele:

  • Versorger (Zählerablesungen, z. B. Wärme, Wasser, Gas)
  • Logistik (Warenlokalisierung v.a. mit langen Batterielaufzeiten)
  • Verbraucher (Haushaltsgeräte, Personen-/Haustierortung)
  • Smart City (Straßenbeleuchtung, Smart Parking, Intelligente Abfallwirtschaft)
  • Smart Building (Alarmanlagen, Zutrittskontrolle, Klimasteuerung)
  • Industrie (Gerätestatus & Management, Überwachung von Energieinfrastruktur)
  • Landwirtschaft (Boden-/Pflanzen-/Viehüberwachung)
Welchen Nutzen haben
Geschäftskunden?

Durch geringere Kosten, geringen Stromverbrauch und tiefe Gebäudedurchdringung adressiert NB-IoT Anwendungen, die nicht effizient von bestehenden Netzwerken / Technologien bedient werden können. Das bedeutet, dass Geschäftskunden nicht nur existierende IoT-Anwendungen effizienter machen, sondern auch neue Märkte erschließen können.

Was wird benötigt zur Einführung
des neuen Netzes?

Unsere bestehende LTE-Infrastruktur ermöglicht uns eine effiziente Integration von NB-IoT. Dabei wird NB-IoT größtenteils per Software-Upgrade auf unser bestehendes LTE-Funkzugangsnetz eingespielt. Zusätzlich wurden von der 3GPP speziell für NB-IoT spezifizierte Komponenten (z.B. Kernnetzelemente) aufgebaut.

Was unterscheidet NB-IoT vom
"normalen" LTE?

Grundsätzlich basiert NB-IoT auf der LTE-Technologie. Zur Optimierung von Kosten und Batterielaufzeit wurden jedoch einige Features (z.B. Voice) entfernt und die Datenübertragung vereinfacht. Bei Endgeräten genügt eine einzelne Antenne.

Ist die Technologie SIM-basiert?

Ja, NB-Iot benötigt immer eine SIM-Karte, da es LTE-Sicherheitsmechanismen nutzt, die auf den Spezifikationen des 3GPP-Standards basiert. Die Nutzung eines standardisiertes SIM-Profils ermöglicht auch den internationalen Einsatz von NB-IOT über eine Vielzahl ausländischer Netzbetreiber sobald Roaming eingesetzt wird.

Welche SIM-Typen werden für NB-IoT
Geräte benutzt? Plant T-Mobile die
eSim anzubieten?

T-Mobile unterstützt alle aktuellen SIM Formate, auch den embedded SIM Form Factor (MFF).

Welche Einschränkungen hat zum
aktuellen Zeitpunkt die Nutzung
von NB-IoT?

Ein geeigneter Anwendungsfall muss folgenden Kriterien entsprechen:

  • Projektvorhaben findet ausschließlich in Österreich statt (-> Roaming ist aktuell noch nicht verfügbar)
  • Solange es noch keine vollständige Abdeckung im jeweiligen Land gibt: stationäre Anwendungen bzw. nur in einem Gebiet mit Abdeckung
  • Latenzzeit ist unkritisch (-> keine Anforderung an Echtzeitdatenübertragung)
  • Durchschnittliche monatl. Datenvolumen pro Gerät max. 500 KB
  • Es werden ausschließlich Daten übertragen
  • Eine direkte Verbindung der NB-IoT-Geräte untereinander ist nicht vorgesehen (kein Mesh-Network)
  • Verbindungsaufbau für die Datenübertragung wird geräteseitig initiiert
Wann wird NB-IoT Roaming
verfügbar sein?

Die grundlegenden technischen Anforderungen für das Roaming sind bereits erfüllt, da NB-IoT auf LTE basiert. Die Verfügbarkeit des Roamings hängt ab vom NB-IoT-Ausbau in den jeweiligen Ländern sowie von den Roamingvereinbarungen zwischen den Betreibern.

Wie passt NB-IoT zusammen mit 5G?

NB-IoT ist ein vorgezogener Standard aus 5G, spezifiziert für Massive-IoT-Anwendungen. Somit wird NB-IoT als Standard auch unter 5G unterstützt.

Wie lange wird der Ausbau von NB-IoT
in Österreich dauern?

Der schrittweise Ausbau von NB-IoT auf alle Basisstationen der T-Mobile Austria in Österreich wird im Herbst 2018 abgeschlossen sein.

Welches NB-IoT-Testprodukt gibt es
in Österreich?

Zum Roll-Out Start ist ein NB-IoT Starterpaket in Österreich verfügbar: NB-IoT Access, ein schlankes NB-IoT Connectivity-Paket. Diese Paket ermöglicht es, NB-IoT-Lösungen problemlos zu prototypisieren und zu pilotieren. Ein vollständiges Preisangebot für NB-IoT-Services ist auf Anfrage erhältlich.

Wo kann ich NB-IoT-kaufen?

Bitte wenden Sie sich bitte an Ihren Betreuer bzw. kontaktieren Sie uns über das Kontaktformular auf unserer Website. Ein Experte des IoT-Teams wird mit Ihnen direkt Kontakt aufnehmen.

Warum unterstützt T-Mobile NB-IoT?

Unser Ziel ist es, unsere Kunden in allen Branchen mit M2M/IoT-Lösungen bedienen zu können, die weltweit arbeiten und auf etablierten internationalen Standards basieren. Dies ist eine wesentliche Voraussetzung für die Gewährleistung von internationaler Serviceverfügbarkeit, Interoperabilität, Zuverlässigkeit und Sicherheit aller unserer Lösungen.

Wie ermöglicht NB-IoT eine tiefere
Gebäudedurchdringung?

Die hohe Gebäudedurchdringung von NB-IoT wird mit robusten und schmalbandigen Modulationsverfahren und Redundanz (wiederholtes Senden) erreicht. Je nach Empfangssituation des Endgeräts können drei Stufen, sogenannte Coverage Extension Levels (CE0, CE1, CE2) eingestellt werden

Welche Sicherheitsmechanismen
unterstützt NB-IoT?

NB-IoT bietet Sicherheitsmechanismen, die auf LTE basieren.

Welche Energiesparfunktionen werden
bei NB-IoT unterstützt?
Können die Endgeräte im
Energiesparmodus Informationen
empfangen?

NB-IoT hat drei Energiesparfunktionen:

  • PSM (Power Saving Mode): Versetzt das Funkmodul in einen Schlafmodus, um Energie zu sparen. Im Energiesparmodus kann keine Downlink-Übertragung vom Server zum Endgerät stattfinden. Es kann also nur über einen Timer oder eigene Sensoren aufgeweckt werden. Beim Aufwachen wird keine zusätzliche Energie für die erneute Registrierung des Gerätes im Netz benötigt, da die Datensession (PDP Context) betehen bleibt.
  • Long Periodic TAU (LP TAU): Erweitert das Standard-Schlafintervall (“Länger Schlafen”).
  • eDRX (Extended Discontinuous Reception): Sehr nützlich, wenn regelmäßiges Paging ("Horchen") erforderlich ist. Durch Abschalten der Empfangsfunktion des Funkmoduls für wenige Sekunden oder länger kann der UE Strom sparen. Obwohl es nicht die gleiche Leistungsreduzierung wie PSM anbietet, kann eDRX einen guten Kompromiss zwischen der Erreichbarkeit des Geräts und dem Stromverbrauch aufweisen.
Welche Protokolle auf der
Luftschnittstelle werden unterstützt?

Für die Datenübertragung zwischen Endgerät und APN gibt es folgende Möglichkeiten:

  • IP Mode: Hier ist UDP das empfohlene und gängige Transportprotokoll. TCP auf der Luftschnittstelle ist zwar möglich, wird aber aufgrund des erhöhten Datenvolumens nicht empfohlen. TCP, http und https können jedoch zwischen APN und Server genutzt werden.
  • Non-IP Mode: Alternativ ist eine Non-IP-basierte Datenübertragung über NB-IoT möglich, um das benötigte Datenvolumen zu senken (da UDP/IP Protokoll-Overhead eingespart wird) und um die Sicherheit weiter zu erhöhen. Dies ist allerdings nur in Verbindung mit einem privaten APN möglich.

In beiden Fällen können prinzipiell weitere Applikationsprotokolle wie MQTT-SN, MQTT und COAP genutzt werden.

Unterstützt NB-IoT die
Datenkommunikation in beide
Richtungen – Uplink und Downlink?

NB-IoT unterstützt eine bidirektionale Kommunikation, wobei Uplink die üblichere Richtung ist. Es wird nur Halb-Duplex unterstützt, d.h. die Übertragung findet entweder auf dem Uplink oder auf dem Downlink statt, aber nicht gleichzeitig.

Wie lang ist die typische
Batterielaufzeit eines NB-IoT-Endgeräts?

Die Batterielaufzeit hängt von mehreren Faktoren ab: u.a. von dem Energieverbrauch der Funkmodule und der Sensoren, von der Häufigkeit der Übertragungen und von der jeweiligen Empfangssituation. Die 3GPP schätzte, dass für einen typischen NB-IoT Use Case mit Batterielaufzeiten von bis zu 10 Jahren gerechnet werden kann. Andere Konfigurationen können jedoch abweichende Batterielaufzeiten haben.

Welche sind die Hauptvorteile für
NB-IoT im Vergleich zu anderen LPWA-
Technologien wie LoRa und Sigfox?

Die entscheidenden Unterschiede sind die Standardisierung und die Frequenzbänder: NB-IoT ist ein 3GPP-Industriestandard, der existierende Netzinfrastruktur nutzt wie Standorte, Basisstationen, Antennen, Backhaul und lizenziertes Spektrum. Lizenzierte Bänder können eine große Anzahl von Geräten stabil und sicher bedienen, mit hohen Kapazitäten und mit hoher Zuverlässigkeit.
Sigfox und LoRa sind proprietären Technologien und verwenden unlizenzierte Bänder, benötigen daher dedizierte bzw. neue Netzkomponenten. Mit einer zunehmenden Anzahl vernetzter Geräte kann die Übertragungsqualität auf unlizenzierten Bändern abnehmen (z. B. durch Interferenz), während die Vorteile der Verwendung einer standardisierten Technologie in lizenzierten Bändern immer offensichtlicher werden.

Wollen Sie mehr zu NB-IoT erfahren?

Um am aktuellsten Stand zu bleiben, würden wir uns freuen, wenn Sie uns über das Kontaktformular kontaktieren und den M2M/IoT Newsletter abonnieren. Anbei steht Ihnen das Whitepaper zu NB-IoT als Download zur Verfügung.

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