Redes IoT para o rastreio de ativos: LTE Cat 1 vs LTE Cat M1

Na era digital atual, onde tudo está conectado, o avanço da tecnologia provocou o surgimento de novas redes de comunicação que, no caso do rastreamento GPS e da telemática, também envolvem o desenvolvimento de novo hardware capaz de aproveitar os benefícios e as capacidades dessas redes.

Por essa razão, o empresário de rastreamento GPS enfrenta um desafio duplo , pois além de conhecer o que são essas redes, quais são suas características e em quais casos é conveniente utilizar uma ou outra, também precisa se familiarizar com os rastreadores GPS e outro hardware compatível.

Neste post, explicaremos as diferenças-chave entre as redes LTE Cat 1 e LTE Cat M1, bem como alguns rastreadores GPS compatíveis, permitindo que você tome decisões mais informadas ao enfrentar qualquer projeto que precise realizar.

Tabela de Conteúdos

1. O que são as redes LPWAN?
2. Características da rede LTE Cat 1
3. Características da rede LTE Cat M1
4. Comparação LTE Cat 1 e LTE Cat M1
5. LTE Cat 1 e LTE Cat M1: Qual escolher?
6. E as redes Cat 4 e Cat 6?
7. Rumo a um IoT mais eficiente

O que são as redes LPWAN?

Para atender às diversas necessidades do crescente Internet das Coisas (IoT), surgiram diferentes tecnologias de comunicação de baixa potência, ou seja, capazes de cobrir áreas amplas, mas com baixo consumo de energia e dados. Essas redes são chamadas de LPWAN (Redes de Área Ampla de Baixa Potência), uma categoria que inclui as redes LTE Cat 1 e LTE Cat M1, e outras como Lora WAN, Sigfox, NB-IoT, etc.

Essas redes são usadas como solução nos casos em que as redes 3G, 4G e 5G têm cobertura insuficiente ou consomem muita energia. Na América Latina, estamos passando por uma transição para o 5G, uma rede capaz de transmitir uma grande quantidade de informações e focada no consumo de material multimídia, à custa de um alto consumo de energia e dados. No entanto, assim como as redes 3G e 4G, ela é superdimensionada para a pequena quantidade de dados necessários no mundo do IoT para ser usada em determinadas aplicações de rastreamento GPS ou telemetria.

Características da rede LTE Cat 1

"LTE" refere-se a "Long-Term Evolution", pois são projetadas para durar muito tempo, ao contrário da rede 3G. "Cat 1" refere-se à categoria 1 de dispositivos IoT 4G. LTE Cat 1 é uma tecnologia de comunicação celular projetada para dispositivos IoT que requerem uma conexão de banda estreita e maior velocidade de dados, além de baixo consumo. 

Embora seu desempenho seja menor que o da rede 3G, espera-se que ocupe seu lugar em aplicações IoT à medida que esta rede é desativada. Aqui estão algumas características-chave do LTE Cat 1:

• Velocidade de dados: O LTE Cat 1 oferece velocidades de dados mais altas em comparação com algumas redes IoT mais antigas, sendo adequado para aplicações que exigem transferência rápida de dados. Esta rede oferece velocidades máximas de 10 megabits por segundo (Mbps) de download e 5 Mbps de upload, sendo adequada para uma ampla gama de aplicações M2M e IoT.
  
  
• Largura de banda: Utiliza menos largura de banda do que a rede LTE tradicional em faixas de frequência mais amplas (1,4 a 20 MHz), permitindo a transmissão de uma maior quantidade de dados simultaneamente. Isso é útil para aplicações que exigem capacidade considerável de dados.
  
  
• Latência: Oferece uma latência relativamente baixa (entre 50 a 100 milissegundos), o que é importante para aplicações em tempo real.

O crescimento dessa rede pode ser visto no novo hardware que os fabricantes têm lançado recentemente. Na RedGPS, homologamos rastreadores GPS LTE Cat 1. Apenas alguns deles são o FMC001 da Teltonika, o ST8300R da Suntech, o LL301 da Jimi IoT, o WarriorX 100 da TopFlyTech ou o GV350CEU da Queclink, entre outros. 

Características da rede LTE Cat M1

Assim como o LTE Cat 1, "LTE" significa "Long-Term Evolution", mas "Cat M1" se refere à categoria M1 de dispositivos IoT. LTE Cat M1 é uma tecnologia de comunicação celular projetada especificamente para dispositivos IoT de baixa potência que opera na frequência de 1,4 MHz, com velocidades máximas de 1 Mbps, o que é suficiente para comunicações de dados, aumentando assim a autonomia dos dispositivos.

Aqui estão algumas características-chave do LTE Cat M1:

• Eficiência energética: LTE Cat M1 é extremamente eficiente em termos de energia. Isso significa que é ideal para dispositivos IoT com baterias que precisam durar muito tempo (até 10 anos ou mais), como sensores e rastreadores GPS portáteis para ativos móveis ou fixos, ou para pessoas.
  
  
• Grande volume de dispositivos: É capaz de lidar com um grande volume deles conectados a uma mesma rede, mesmo em ambientes de difícil acesso.
  
  
• Cobertura em ambientes internos: Oferece uma melhor penetração de sinal em edifícios e estruturas, o que é crucial para aplicações em ambientes internos que envolvem o uso de sensores ou outros dispositivos IoT. No entanto, isso não se aplica ao rastreamento via satélite, pois o sinal dos satélites GPS não é capaz de penetrar essas estruturas.
  
  
• Velocidade de dados reduzida: Embora seja eficiente em energia, o LTE Cat M1 possui velocidades de dados mais baixas em comparação com o LTE Cat 1. Isso pode ser suficiente para muitas aplicações IoT, mas não é a escolha adequada para aplicações que requerem velocidades de dados mais altas. Esta rede oferece velocidades que variam de 375 Kbps a 1 Mbps tanto para download quanto para upload.
  
  

Alguns rastreadores GPS que suportam esta rede são o FMM125 da Teltonika, o ST4330A da Suntech, o TK319-L de Eelink, o TLD1 D de TopFlyTech, o GV53MG de Queclink, entre outros mais que homologamos em nossa plataforma.

Comparação LTE Cat 1 e LTE Cat M1

Na tabela abaixo, listamos as principais diferenças entre ambas as redes:

LTE Cat 1 e LTE Cat M1: Qual Escolher?

A escolha entre LTE Cat 1 e LTE Cat M1 depende das necessidades específicas do seu projeto, da cobertura da rede e da disponibilidade de hardware em sua região. 

Alguns dispositivos Cat 1 e Cat M1 têm fallback para 2G e 3G, proporcionando maior durabilidade tecnológica para trabalhar com essas redes e permitindo que continuem sendo usados caso sejam desativadas. 

Esses rastreadores GPS permitem que sua empresa esteja preparada para lidar com as mudanças tecnológicas que estão por vir e garanta seu investimento em hardware, evitando a necessidade de comprar novos equipamentos. Portanto, você pode considerar o uso das redes Cat 1 e Cat M1 se houver incerteza em sua região quanto à desativação das redes 2G e 3G.

A rede LTE Cat 1 opera sobre a rede 4G, mas suas características de transmissão de dados a tornam uma boa opção para rastreamento de ativos, video telemetria (quando não há cobertura 4G ou outras redes mais adequadas para isso) e algumas aplicações IoT. É recomendável para aplicações em que o rastreador GPS está conectado a uma fonte de alimentação e o consumo de energia não é uma preocupação primária.

Por outro lado, a característica mais importante da rede Cat M1 é sua eficiência energética, tornando-a ideal para dispositivos IoT, como rastreadores GPS portáteis para mercadorias, pessoas, racks ou contêineres, sensores IoT e outros dispositivos alimentados por bateria que precisam de autonomia mensurada em anos.

A cobertura dessas redes se estende pela América Latina em maior ou menor grau, dependendo do país ou operadora. No entanto, elas têm crescido constantemente para atender à crescente demanda por conectividade mais eficiente. Países mais tecnologicamente desenvolvidos, como Brasil, México, Argentina e Colômbia, viram uma expansão considerável da infraestrutura de redes LTE em áreas urbanas e metropolitanas.

Recomendamos que consulte sua operadora de conectividade sobre a disponibilidade dessas redes em sua região.

E as redes Cat 4 e Cat 6?

Embora as redes LTE Cat 1 e LTE Cat M1 sejam as mais conhecidas e amplamente utilizadas em nossa indústria, existem 15 categorias de redes LTE, cada uma atendendo a diferentes necessidades tecnológicas. Entre elas, as redes LTE Cat 4 e Cat 6 ganham relevância por sua maior potência de transmissão de dados e os novos rastreadores GPS e dashcams que aproveitam essas características. 

A rede Cat 4 oferece maior transmissão de dados do que as redes Cat 1 ou Cat M1 (entre 50 e 150 Mbps de download e até 50 Mbps de upload), por isso muitos fabricantes estão lançando no mercado esses rastreadores GPS. Alguns desses dispositivos já homologados em nossa plataforma são o VT200-L da iStartek, o Torch X 100 da TopFlyTech ou o GV58LAU da Queclink, além de dashcams para video telemetria em tempo real como a JC261 da Jimi IoT ou a CV100LG da Queclink.

A rede Cat 6 atinge velocidades de até 300 Mbps de download e 50 Mbps de upload em condições ideais, tornando-a ideal para dashcams e soluções de video telemetria e verificação de vídeo, pois permite o streaming de vídeo em tempo real com alta qualidade de imagem. Um exemplo dessa nova gama de tecnologia é a dashcam CV200 da Queclink, que está prestes a ser lançada no mercado e suporta a rede Cat 6. Neste vídeo você pode ver uma prévia de suas características. 

Quanto à cobertura dessas redes na América Latina, vários provedores de serviços móveis têm investido esforços para começar a implementação gradual dessas tecnologias, mas ainda é difícil estabelecer uma data de implementação, especialmente no que diz respeito à rede Cat 6. No entanto, podem ser úteis para o mercado norte-americano, europeu ou asiático, onde existe mais infraestrutura dedicada a essas redes. 

Rumo a um IoT mais Eficiente

À medida que essas redes se consolidam, também surgem novos dispositivos GPS que as suportam e oferecem maior conectividade e versatilidade de soluções. 

Na RedGPS, como fornecedores de plataforma de marca branca para empresas de rastreamento GPS, temos o compromisso de estabelecer parcerias com cada fabricante que nos permita homologar novos equipamentos que suportem as novas redes de conectividade a cada semana. 

Para se manter atualizado sobre novos rastreadores GPS homologados, você pode nos seguir em nossas redes sociais. Se desejar saber mais sobre a RedGPS, entre em contato conosco preenchendo o formulário abaixo.

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