NB-IOT简介

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 NB-IOT是近几年比较火热的项目之一,很多行业都在为此做准备,大有蓄势待发之感。在大家万物联网的口号中,NB-IOT作为一个分支,也吸引着无数的人在这方面进行尝试。那么我们就有必要了解NB-IOT是什么了。

1. NB-IOT的概念

 窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IOT)成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IOT构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的带宽,可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络,即2/3/4G的网络上实现现有网络的复用,以降低部署成本、实现平滑升级。

 NB-IOT是物联网的一个新兴技术,支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接,也被叫做低功耗广域网(LPWAN)。NB-IOT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。
 
2. NB-IOT的优点

 相对于传统的蓝牙、Wi-Fi等技术,NB-IOT技术具有覆盖广、大(海量)连接、功耗更小、成本更低等优势,被认为应用空间巨大。

 以共享单车NB-IOT智能锁为例,解决了ofo小黄车信号覆盖性能极低,掉线情况时常发生,共享单车智能锁电池续航时间短的缺陷,也让小黄车能够遍布城市的各个角落,真正实现了“随时随地有车骑”。

<1>功耗优势
 NB-IOT由于其终端以及各种设备待机时间较长,待机时间可以高达10年,超长的待机与良好的功耗控制。并且低速率窄宽物联网通信技术的功耗优势,使得其模块成本控制难度较低,保证了通信运营企业的足量的盈利空间,同时也在很大程度上降低了NB-IOT设备更新换代的难度,保证了物联网通信技术体系的无缝调整,减少了不必要的资源浪费与人员费用支出。

<2>数据连接优势
 因为蜂窝结构的特殊性,使得NB-IOT与传统的通信技术相比有着良好的连接能力,满足海量用户信息获取需求,例如:NB-IOT一个扇区最多可以支持同时10万用户端的在线连接,并且即便是在满负荷的情况下,NB-IOT通信技术保持一个较低的延时率,提升了用户的满意度。
 
3. NB-IOT技术发展历史

第一阶段:
在2014年5月份左右,英国沃达丰(vodafone)基于LTE网络提供抄表业务成本太高,而GSM网络即将退网。于是和华为合作开展窄带蜂窝物联网,起名为LTE-M(LTE for Machine to Machine)。当时主要有两种思路,一种是基于现有GSM演化,另一种是华为提出的新空口思路,被称为NB-M2M

第二阶段:
在2015年5月份左右,美国高通和华为基于现有的LTEM技术提出NB-OFDMA融合解决方案,上行采用FDMA多址方式,下行使用OFDM多址方式。 由沃达丰、中国移动、Orange、Telecom Italy、华为、诺基亚等公司成立工作组,在融入该技术后,LTE-M演化为Cellular IOT,简称NB-CIOT

第三阶段:
在2015年9月份左右,3GPP在RAN全会达成一致,NB-CIOT和NB-LTE两个技术方案进行融会,构成NBIOT-WID,确立了NB-IOT为窄带蜂窝物联网的独一标准。

三阶段相关知识
3GPP即第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project是一个成立于1998年12月的标准化机构。
NB-LTE即2015年8月,爱立信联合几家公司提出了NB-LTE(Narrow Band LTE)的概念。

第四阶段:
2016年6月份,NB-IOT的规范冻结,全球主流的运营商、通信设备商、芯片厂商的大力支持,NB-IOT生态系统正式形成

4. 国内NB-IOT商用

 华为作为国内NB-IOT技术先行者和推行者,与国内的多家电信服务商开展了NB-IOT技术的物联网合作服务。从2015年开始,华为与上海联通、中国电信等服务部门开展智能停车、智能水务、智能抄表等物联网业务,实现了智能化的控制。中兴公司在深圳地区开展的智能停车物联网系统已经在实施与使用。

5. NB-IOT生态圈

NB-IOT生态图

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