窄帶物聯網(NB-IoT)初步了解

哪有什么天生如此,只是我們天天堅持。既然總有人要贏的話,為什么不能是我呢?

[TOC]

什么是NB-Iot?

基于蜂窩的窄帶物聯網(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)成為萬物互聯網絡的一個重要分支。NB-IoT構建于蜂窩網絡,只消耗大約180KHz的帶寬,可直接部署于GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡,以降低部署成本、實現平滑升級。屬于物聯網范疇的一種技術。

物聯網的分類

目前物聯網市場主要有如下幾種應用分類:

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LPWA(Low Power WideArea)是有低帶寬、低功耗、遠距離通信、廣覆蓋、海量連接要求的物聯網應用,是適合由運營商部署的一種物聯網技術,包括NB-IOT,LoRa,Sigfox等技術。NB-IOT是由華為主導,并已成為3GPP標準的LPWA技術。

NB-Iot的特點

  • 頻譜窄:200kHz;
  • 終端發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;
  • 相同的數據包重復傳輸也可獲得更好的覆蓋增益;
  • 另外該技術降低了終端的激活比,降低了終端基帶的復雜度。
  • NB-IOT四大能力:廣覆蓋,海量連接,更低功耗,更低芯片成本。
  • NB-IOT基于現有蜂窩網絡的技術,可以通過升級現網來快速支持行業市場需求,成為GUL網絡上的第四種模式。

NB-IoT的優勢

  • NB-IOT與其他的LPWA技術LoRa,Sigfox的比較優勢
    -可以重用現網資源,支持廣覆蓋
  • 標準化技術,支持切換移動性好。產業鏈豐富
  • 20dB+增益(vs GSM)
  • 授權頻譜,抗干擾性好

LoRa(LongRange):Semtech公司提出的一種應用于無線領域的低速率、低能耗廣域網技術。LoRa聯盟LoRaWAN在15年巴展成立。
Sigfox:法國一家創業公司,該公司使用一種名為超窄帶(UNB)的技術,主要打造低功耗、低成本的無線物聯網專用網絡。

NB-IOT的常見應用場景

-智能水表

  • 智能停車
  • 寵物智能跟蹤
  • 智能自行車
  • 智能煙霧檢測器
  • 智能**桶
  • 智能路
  • 智能售貨機

NB-IOT的網絡架構

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NB-IOT網絡包括NB-IOT終端,NB-IOT基站,NB-IOT分組核心網,IOT連接管理平臺,和行業應用服務器。
需要升級現網基站支持NB-IOT業務,部署NB-IOT業務專用的EPC(CloudEdge),需要新部署IOT連接管理平臺。
IOT連接管理平臺的功能:
提供對各種傳感器、SIM卡的數據采集、管理功能,同時可以把數據開放給第三方應用系統,讓各種應用能快速構建自己的物聯網業務。

NB-IOT網絡接口和協議棧

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CoAP(Constrained Application Protocol)是IETF專門為受限應用環境設計的協議,功能上與HTTP類似,但更輕量化和高效,適合于NB-IoT 終端。
UE直接和IoT平臺或者M2M APP Server通過CoAP協議進行通信,承載應用層數據,M2M APP server支持CoAP協議時,業務數據可不經過IoT平臺,DTLS協議可選,需要端到端安全時支持。

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