物联网：全方位解读nb-iot

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1、物联网：全方位解读NB-IoT 物联网已经成为互联网发展的必然趋势，物联网作为互联网的延伸，迎来了万物互联的时代，NB-IoT标准的落地加速了物联网进一步的发展。NB-IoT通信技术具有强大的优势，非常适合低功率广域应用。NB-IoT，从其产生的意义价值、对全球通信业对共同形成一个低功耗、广域覆盖（LPWA）的物联网标准达成共识，随之NB-IoT标准应运而生。NB-IoT是指窄带物联网技术。2016年6月16日，NB-IoT技术协议获得了3GPP无线接入网（RAN）技术规范组会议通过。立项到协议历

2、时不到8个月，成为史上建立最快的3GPP标准之一。下面我们一起来解读NB-IoT技术。一、NB-IoT发展的起源？据市场研究机构Gartner预测，2016年全球将会使用64亿个物联网设备，届时每天将有550万个设备连网，而“万物互联”实现的基础之一在于数据的传输，不同的物联网业务对数据传输能力和实时性都有着不同要求。根据传输速率的不同，可将物联网业务进行高、中、低速的区分：1.高速率业务：主要使用3G、4G技术，例如车载物联网设备和监控摄像头，对应的业务特点要求实时的数据传输。2.中等速率业务：

3、主要使用GPRS技术，例如居民小区或超市的储物柜，使用频率高但并非实时使用，对网络传输速度的要求远不及高速率业务。3.低速率业务：业界将低速率业务市场归纳为LPWAN（LowPowerWideAreaNetwork）市场，即低功耗广域网。目前还没有对应的蜂窝技术，多数情况下通过GPRS技术勉力支撑，从而带来了成本高、影响低速率业务普及度低的问题。目前低速率业务市场急需开拓，而低速率业务市场其实是最大的市场，如建筑中的灭火器、科学研究中使用的各种监测器，此类设备在生活中出现的频次很低，但汇集起来总数

4、却很可观，这些数据的收集用于各类用途，比如改善城市设备的配置等等。而NB-IoT就是一种新的窄带蜂窝通信LPWAN(低功耗广域网)技术，可以帮助我们完美解决这个问题。二、NB-IoT的优势在哪里？优势1：强链接在同一基站的情况下，NB-IoT可以比现有无线技术提供50-100倍的接入数。一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。举例来说，受限于带宽，运营商给家庭中每个路由器仅开放8-16个接入口，而一个家庭中往往有多部手机、笔记本、平板电脑，未来要

5、想实现全屋智能、上百种传感设备需要联网就成了一个棘手的难题。而NB-IoT足以轻松满足未来智慧家庭中大量设备联网需求。优势2：高覆盖NB-IoT室内覆盖能力强，比LTE提升20dB增益，相当于提升了100倍覆盖区域能力。不仅可以满足农村这样的广覆盖需求，对于厂区、地下车库、井盖这类对深度覆盖有要求的应用同样适用。以井盖监测为例，过去GPRS的方式需要伸出一根天线，车辆来往极易损坏，而NB-IoT只要部署得当，就可以很好的解决这一难题。优势3：低功耗低功耗特性是物联网应用一项重要指标，特别对于一些不

6、能经常更换电池的设备和场合，如安置于高山荒野偏远地区中的各类传感监测设备，它们不可能像智能手机一天一充电，长达几年的电池使用寿命是最本质的需求。NB-IoT聚焦小数据量、小速率应用，因此NB-IoT设备功耗可以做到非常小，设备续航时间可以从过去的几个月大幅提升到几年。优势4：低成本与LoRa相比，NB-IoT无需重新建网，射频和天线基本上都是复用的。以中国移动为例，900MHZ里面有一个比较宽的频带，只需要清出来一部分2G的频段，就可以直接进行LTE和NB-IoT的同时部署。低速率、低功耗、低带宽

7、同样给NB-IoT芯片以及模块带来低成本优势。模块预期价格不超过5美元。不过，NB-IoT仍有着自身的局限性。在成本方面，NB-IoT模组成本未来有望降至5美元之内，但目前支持蓝牙、Thread、ZigBee三种标准的芯片价格仅在2美元左右，仅支持其中一种标准的芯片价格不到1美元。巨大的价格差距无疑将让企业部署NB-IoT产生顾虑。三、NB-IoT生态产业链相对于传统产业，物联网的产业生态比较庞大，需要从纵向产业链和横向技术标准两个维度多个环节进行分析。芯片在NB-IoT整个产业链中处于基础核心地

8、位，现在几乎所有主流的芯片和模组厂商都有明确的NB-IoT支持计划。华为收购公司Neul的芯片实现的比较早，已有测试样片；高通的芯片预计会在2016年四季度阶段发布，而且高通的芯片是NB-IoT和eMTC双模的芯片；Intel的芯片预计今年四季度会提供第一批的芯片，但是主要是以测试为主，商用芯片也是在明年年初发布；MTK的芯片也在研发当中，明年上半年会发布；中兴微、大唐的芯片也都在研发当中。在NB-IoT标准的演变历史上，华为和高通扮演着非常重要的角色。我们一起来分析下这两大巨头，