一文带你深入了解NB-IoT窄带物联网

[导读] 物联网是“中国制造2025”的核心组成部分,而NB-IoT是目前物联网众多标准技术当中最热门、最被看好的一项技术。窄带物联网(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,以降低部署成本、实现平滑升级。

物联网是“中国制造2025”的核心组成部分,而NB-IoT是目前物联网众多标准技术当中最热门、最被看好的一项技术。窄带物联网(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,以降低部署成本、实现平滑升级。

NB-IoT从2015年9月在3GPP RAN立项以后,得到全球大多数的运营商、系统设备商、终端厂商的关注和响应。R13的NB-IoT协议于2016年6月冻结,这标志着一个具有巨大商业前景的、世界范围统一的物联网通信标准已经产生,为今后物联网的发展提供了广大的先机。

在具体说NB-IoT之前,我们先来说说不带NB的IoT。什么是IoT,就是大名鼎鼎的物联网。

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众所周知,经过2G、3G、4G的不断发展,加之智能手机的广泛普及,我们已经基本上实现了人与人之间的数据互联。从早期的短信和语音电话,到现在的图片、视频、可视电话,甚至可以同时进行同步联网游戏。任何形式的数据,在人与人之间的即时传递,都变得非常简单。

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那通信发展到现在这样,就够了吗?就到顶了吗?

显然不会。人类对科学技术和生活品质的执着追求不会就此停住脚步。需求还是会不断产生,技术也远远没有到达天花板。再说了,即使用户的需求并没有那么明显,在商业利益的驱动下,厂商也会不断拿出新东西,吊起用户的胃口。如果没有新技术新产品,厂商靠什么赚钱,养活这么多张吃饭的嘴?

那接下来的路往哪走呢?对于通信技术来说,技术的提升最直接的表现,就是速度。你用手机下载数据(玩游戏、看视频)的时候,当然希望速度必须要快,更快,更更快。LTE速度达到300Mbps,相对于十多年前的GSM来说,已经翻了N倍。还是不够,再翻N倍,现在就有了5G、6G。

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除了对速度的追求,还有什么可以追求?答案是——连接对象。一直以来,我们主要还是连接人,努力把人与人之间连接起来。现在人都连上了,是不是可以把物也连接起来?

为什么要把“物”连接起来? 这个好处大了去了。如果实现了万物互联,我们的生活将会大变样。试想一下,如果所有的汽车都联网了,自动驾驶是不是就实现了?车与车之间会协调路径、距离、速度,车祸就再也不会发生了。如果所有的家电都联网了,实现了随时控制,还没到家,就先开启空调和热水器,出门在外忘记关灯,可以远程关灯,甚至远程进行安防信息查看,是不是更方便和安全?物联网的好处远远不止这些。

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这可是一个庞大的市场,蕴藏着巨大的商业价值和社会价值。

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这么大一块蛋糕,厂商们怎么可能会放过?作为物联网产业链的重要一环,网络连接技术成了厂商们新的掘金点。各大厂商都推出了自己的标准,进入了混战状态。目前比较主流的物联网技术标准有:

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正如大家所见,NB-IoT就是IoT(物联网)中的一种标准。物联网有什么不同?连接人的方式和连接物的方式是存在很大不同的。连接人,需要什么样的网络呢?

速度要快

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待机要长

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连接物就完全不一样了。 对于大部分物联网需求场景,需要的是:

待机要久

造价要低

速度嘛,够用就行(往往速度要求非常低)

通常,对物联网这种特性要求的网络,我们都称之为:

LPWAN(Low Power Wide Area Network,低功耗广域网)

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NB-IoT的发展

NB-IoT目前在几大标准之中非常有竞争力,尤其是在我们国家,各大运营商都在NB-IoT上都有所动作。特别是中国电信,占据了一定的优势,抢跑在前面(这其中的原因,以后有机会我们再详说)。

可以和NB-IoT势均力敌的,是eMTC。

为什么NB-IoT和eMTC会有优势呢? 简单看看下图:

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目前,NB-IoT标准已经冻结,中国已经处于规模商用阶段。不过,因为应用场景的不同,所以一定会带来网络类型的不同。未来网络肯定是多种标准共存,结合发挥作用。不可能是NB-IoT一家垄断。

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NB-IoT的特点

NB-IoT作为物联网技术标准,有以下4个特点:

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已经有24家运营商开始着手部署NB-IoT了。

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其实,通俗地说,NB-IoT的特点就是:吃的少,睡的多,能干活,不讲究。。。劳模啊。。。

最后,上一张NB-IoT的系统架构简图,对比常规通信网络,可以看出它并没有复杂很多。

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