NB-IoT吹响物联网改变世界的号角

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来源：中为咨询www.zwzyzx.com 【日期：2016-08-18 09:19:34】【打印】【关闭】

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物联网通信技术分类方法有很多种，一种常见的方法是看传输距离的远近，可以分为三类：
第一种是短距离通信技术，包括蓝牙、Wi-Fi、NFC技术、无线射频识别（RFID）、Z-wave等已广泛应用到短距离通信技术，常见的应用场景为智能家居。

第二种是局域网通信技术，主要技术有Lora、Sigfox、Zigbee、W-mbus，可用于智能抄表或家用电器等方面。

三类是广域网通信技术，常见的广域网技术有GPRS，3G、4G以及NB-IoT，主要应用场景为远程抄表、资产跟踪等。下面要介绍NB-IoT技术。

常见物联网技术对比

NB-IoT（NarrowBandInternetofThings）即是2015年9月在3GPP标准组织中立项提出的一种新的窄带蜂窝通信技术。在NB-IoT提出之前，业界都非常认可未来IoT万物互联的发展趋势，物联网通信前景也被3GPP视为标准生态壮大的重要机遇。2016年2月22日，华为与移动运营商沃达丰联手建立NB-IoT开放实验室，以推动NB-IoT技术的发展和推广。使用预标准NB-IoT技术的NB-IoT开放实验室将研究网络解决方案验证、新应用创新、设备集成、业务模式研究以及产品合格验证等。在西班牙巴塞罗那，2016年2月21日GSMA联合华为，沃达丰，爱立信，中国移动，中国联通，AT&T，德电，Etisalat，GTI，英特尔，KDDI，KT，LGUplus，Mediatek，诺基亚，高通，意大利电信，telefonica，u-blox，Verizon共同发起成立了NB-IoTForum，并于召开了首届全球NB-IoT峰会。此次论坛的成立标准着NB-IoT产业达到了一个新的里程碑，具备了端到端全产业链生态环境。2016年6月16日，3GPPRAN全会第72次会议在韩国釜山顺利结束。在会议中NB-IoT对应的3GPP协议相关内容获得批准，正式宣告NB-IoT标准核心协议在历经2年多的研究后全部完成。这标志着全球运营商终于有了基于标准化的物联网专有协议，NB-IoT即将进入规模商用阶段，物联网将迎来跨越式发展。

NB-IoT标准的制定过程

NB-IoT聚焦于低功耗广覆盖（LPWA）物联网（IoT）市场，是一种可在全球范围内广泛应用的新兴技术，该技术支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWA)。NB-IoT具有五大优点，部署灵活、覆盖范围广、支持巨量低速率设备接入、超低设备成本、低功耗和网络架构优化等问题。

（1）NB-IoT部署灵活，运营商只需对现有网站做简单的软件升级，不需要更换现网的硬件设备。主要支持3种部署方式：独立部署、保护带部署、带内部署。

NB-IoT网络的部署方式

（2）NB-IoT的覆盖范围广，在同样的频段下，NB-IoT比现有的网络增益20dB，覆盖面积扩大100倍。NB-IoT在设计之初，就考虑用户的实际需求要求即希望网络的覆盖范围能尽可能的广。因为用户希望自己的物联网终端无论放臵在任何地方，即使如地下室、与外界隔着多堵墙的房间，其设备都能链接到物联网终端上，而不是像现在很多终端那样，隔了几堵墙就没信号了。实际2G/3G/4G技术是为了人与人之间链接设计的，覆盖范围比物联网要低很多。

NB-IoT覆盖能力

（3）模组超低功耗。由于物联网应用终端基数庞大，所以终端后期的维护成本对利润影响很大。低功耗特性因此成为考核物联网应用的一项重要指标。而像高山、地下、水底等不易更换电池的设备的地方，对于电池的使用寿命将将有更高的要求。考虑到这点，借助PSM和eDRX技术NB-IoT可实现更长时间的待机。其中PSM（PowerSavingMode，节电模式）技术，在此模式下，如果没有信号指令，终端将进入深睡眠直至被下次唤醒，这样可以大大延长电池的使用寿命。eDRX技术则延长终端在空闲模式下的睡眠时间，以减少接收单元不必要的启动，相对于PSM，大幅度提升了下行可达性。两项技术的结合，大大延长了NB-IoTa终端模块的待机时间，据预测其待机可长达10年。

（4）低成本模组。通过低速率、低功耗、低带宽等技术指标，NB-IoT技术大幅降低模组的成本，企业预期的单个接连模块不超过5美元，而常用的其他终端如CAT4，CAT0，GPRS的成本分别为30$，15$，8$，NB-IoT成本优势明显。

常用通信终端模组成本对比

（5）基站可以支持海量NB-IoT终端。根据NB-IoT的技术指标，每个小区将可以支持10万个链接。现行移动通信链接数的增长主要由人口数量决定。由物联网的定义，也即万物互联，可以预测在物联网时代链接数的增长将会远远超过现在链接数增长的速度。根据华为的预测到2020年将会有超过270亿个链接数，所以每个基站将面临链接海量设备的链接问题，而NB-IOT能有效的解决此问题。

NB-IoT方便部署、覆盖范围广、超低功耗、低成本模组和对海量链接的支持等特点，为后续物联网的发展提供了通信的平台。NB-IoT是将成为引爆物联网发展的重要革命性技术。

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