NB-IoT是新興的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),因為低功耗、連接穩(wěn)定、成本低、架構(gòu)優(yōu)化出色等特點而備受關(guān)注,華為作為國內(nèi)研發(fā)NB-IoT技術(shù)的領(lǐng)軍企業(yè),也頗受科技界關(guān)注。
NB-IoT的優(yōu)勢
1、強(qiáng)鏈接
在同一基站的情況下,NB-IoT可以比現(xiàn)有無線技術(shù)提供50-100倍的接入數(shù)。一個扇區(qū)能夠支持10萬個連接,支持低延時敏感度、超低的設(shè)備成本、低設(shè)備功耗和優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。舉例來說,受限于帶寬,運(yùn)營商給家庭中每個路由器僅開放8-16個接入口,而一個家庭中往往有多部手機(jī)、筆記本、平板電腦,未來要想實現(xiàn)全屋智能、上百種傳感設(shè)備需要聯(lián)網(wǎng)就成了一個棘手的難題。而NB-IoT足以輕松滿足未來智慧家庭中大量設(shè)備聯(lián)網(wǎng)需求。
2、高覆蓋
NB-IoT室內(nèi)覆蓋能力強(qiáng),比LTE提升20dB增益,相當(dāng)于提升了100倍覆蓋區(qū)域能力。不僅可以滿足農(nóng)村這樣的廣覆蓋需求,對于廠區(qū)、地下車庫、井蓋這類對深度覆蓋有要求的應(yīng)用同樣適用。以井蓋監(jiān)測為例,過去GPRS的方式需要伸出一根天線,車輛來往極易損壞,而NB-IoT只要部署得當(dāng),就可以很好的解決這一難題。
3、低功耗
低功耗特性是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用一項重要指標(biāo),特別對于一些不能經(jīng)常更換電池的設(shè)備和場合,如安置于高山荒野偏遠(yuǎn)地區(qū)中的各類傳感監(jiān)測設(shè)備,它們不可能像智能手機(jī)一天一充電,長達(dá)幾年的電池使用壽命是最本質(zhì)的需求。NB-IoT聚焦小數(shù)據(jù)量、小速率應(yīng)用,因此NB-IoT設(shè)備功耗可以做到非常小,設(shè)備續(xù)航時間可以從過去的幾個月大幅提升到幾年。
4、低成本
與LoRa相比,NB-IoT無需重新建網(wǎng),射頻和天線基本上都是復(fù)用的。以中國移動為例,900MHZ里面有一個比較寬的頻帶,只需要清出來一部分2G的頻段,就可以直接進(jìn)行LTE和NB-IoT的同時部署。低速率、低功耗、低帶寬同樣給NB-IoT芯片以及模塊帶來低成本優(yōu)勢。模塊預(yù)期價格不超過5美元。
1、頻譜窄:200kHz;
2、終端發(fā)射窄帶信號提升了信號的功率譜密度,提升了信號的覆蓋增益,并且提升了頻譜利用效率;
3、相同的數(shù)據(jù)包重復(fù)傳輸也可獲得更好的覆蓋增益;
4、另外該技術(shù)降低了終端的激活比,降低了終端基帶的復(fù)雜度;
5、NB-IOT四大能力:廣覆蓋,海量連接,更低功耗,更低芯片成本;
6、NB-IOT基于現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)的技術(shù),可以通過升級現(xiàn)網(wǎng)來快速支持行業(yè)市場需求,成為GUL網(wǎng)絡(luò)上的第四種模式。
nb-iot網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)詳解
1)NB-IoT終端:通過空口連接到基站。
2)eNodeB:主要承擔(dān)空口接入處理,小區(qū)管理等相關(guān)功能,并通過S1-lite接口與IoT核心網(wǎng)進(jìn)行連接,將非接入層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給高層網(wǎng)元處理。這里需要注意,NB-IoT可以獨立組網(wǎng),也可以與EUTRAN融合組網(wǎng)(在講雙工方式的時候談到過,NB僅能支持FDD哦,所以這里必定跟FDD融合組網(wǎng))
3)IoT核心網(wǎng):承擔(dān)與終端非接入層交互的功能,并將IoT業(yè)務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到IoT平臺進(jìn)行處理。同理,這里可以NB獨立組網(wǎng),也可以與LTE共用核心網(wǎng)。
需要注意的是,這里籠統(tǒng)的寫成IoT核心網(wǎng)那是偷懶且毫不負(fù)責(zé)任的寫法,下文將就此進(jìn)行詳細(xì)介紹,這里涉及到較多的技術(shù)細(xì)節(jié)。
4)IoT平臺:匯聚從各種接入網(wǎng)得到的IoT數(shù)據(jù),并根據(jù)不同類型轉(zhuǎn)發(fā)至相應(yīng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用器進(jìn)行處理。
5)應(yīng)用服務(wù)器:是IoT數(shù)據(jù)的最終匯聚點,根據(jù)客戶的需求進(jìn)行數(shù)據(jù)處理等操作。
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