理论教育 NB-IoT协议在智慧系统导论中的应用

NB-IoT协议在智慧系统导论中的应用

时间:2023-09-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:NB-Io T网络构架与组成如图5.11所示。对于NB-Io T标准的发展,华为公司是最早和最主要的推动者。同属低功耗广域网技术的LoRa技术起源于美国,与NB-Io T存在竞争关系。这一局面的变化也为中国的NB-Io T模组和解决方案厂商进入美国市场创造了机会。NB-Io T的良好发展势头,提前帮助5G在垂直行业探路。5G有三个标准,分别是LTE、LTE-U和NB-Io T。

NB-IoT协议在智慧系统导论中的应用

NB-Io T(narrow band Internet of things,窄带物联网)是物联网领域一个新兴的技术,与LoRa技术一样,也属于LPWAN(low-power wide-area network,低功耗广域网)技术的一种,支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接,可直接部署于GSM网络、UMTS(universal mobile telecommunications system,通用移动通信系统)网络或LTE网络,可实现低成本部署。

蓝牙、ZigBee等短距离通信技术相比,移动蜂窝网络的特点是广覆盖、可移动、大连接数等,可提供的应用场景更加丰富,作为物联网连接技术有其独特优势。从电信运营商角度看,车联网、智慧医疗、远程抄表、资产跟踪、智能家居等物联网应用产生的连接,与人与人之间的通信需求完全不在一个数量级上,这是电信运营商推动NB-Io T技术应用的最大动力。NB-Io T网络构架与组成如图5.11所示。

图5.11 NB-Io T网络构架的组成与应用

NB-Io T的主要特点有:一是广覆盖能力,在同样的频段下,NB-Io T比现有的网络增益20 dB,相当于提升了100倍覆盖区域的能力;二是强支撑连接能力,NB-Io T的一个扇区能够支持10万个连接;三是低功耗,NB-Io T终端模块的待机时间可长达10年;四是模块低成本,预期单个NB-Io T连接模块将逐步降至2美元以下。(www.daowen.com)

对于NB-Io T标准的发展,华为公司是最早和最主要的推动者。2014年5月,华为和跨国移动通信运营商沃达丰提出了窄带技术NB M2M;2015年5月与NB OFDMA融合形成NB-CIo T;随后NB-CIo T又与NB-LTE进一步融合形成NB-Io T;国际标准组织3GPP于2016年6月完成标准冻结(R13),之后已经历多次标准更新。

与LoRa体系一样,华为也很注重构建NB-Io T的生态系统,除沃达丰外,包括高通、德国电信、中国移动、中国电信、中国联通、Bell等主流运营商,芯片商及设备系统产业链上下游也都加入了该生态。

同属低功耗广域网技术的LoRa技术起源于美国,与NB-Io T存在竞争关系。美国最初发展物联网,选择LoRa等技术,而不是NB-Io T。但随着NBIo T在中国的快速发展,综合优势不断显现,美国Verizon、T-Mobile、AT&T、Sprint等四大运营商终于在2018年开始在美国全国开通NB-Io T网络。这一局面的变化也为中国的NB-Io T模组和解决方案厂商进入美国市场创造了机会。

NB-Io T的良好发展势头,提前帮助5G在垂直行业探路。5G有三个标准,分别是LTE(授权频道)、LTE-U(非授权频道)和NB-Io T(授权频道)。随着5G时代的到来,NB-Io T也将逐步演进,成为5G重要的组成部分,并且成为支撑5G的重要应用场景——m MTC(massive machine type of communication,海量机器类通信,也称为大规模物联网)场景业务的关键支点。

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