NB-IoT將給物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)革命性變化

　　引言： 3GPP計劃在今年6月凍結并發(fā)布基于蜂窩網(wǎng)絡(luò )的窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標準NB-IoT，2016年將是NB-IoT產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常關(guān)鍵的一年。NB-IoT獲得生態(tài)系統中各個(gè)產(chǎn)業(yè)平臺的支持，有望引發(fā)物聯(lián)網(wǎng)革命。

　　長(cháng)距離通信技術(shù)NB-IoT是一種革新性的技術(shù)。它是由華為主導，由3GPP定義的基于蜂窩網(wǎng)絡(luò )的窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。它支持海量連接、有深度覆蓋能力、功耗低，這些與生俱來(lái)的優(yōu)勢讓它非常適合于傳感、計量、監控等物聯(lián)網(wǎng)應用，適用于智能抄表、智能停車(chē)、車(chē)輛跟蹤、物流監控、智慧農林牧漁業(yè)以及智能穿戴、智慧家庭、智慧社區等等領(lǐng)域。這些領(lǐng)域對廣覆蓋、低功耗、低成本的需求非常明確，目前廣泛商用的2G/3G/4G及其他無(wú)線(xiàn)技術(shù)都無(wú)法滿(mǎn)足這些挑戰。

　　許多人拿它與Wi-Fi、藍牙、Zigbee等無(wú)線(xiàn)技術(shù)相提并論，不過(guò)Wi-Fi、藍牙、Zigbee面向短距離互聯(lián)應用，而NB-IoT是長(cháng)距離廣域的通信技術(shù)，兩者之間不在一個(gè)層級上，沒(méi)有可比性。物聯(lián)網(wǎng)的世界不可能一個(gè)標準打天下，短距離與長(cháng)距離多種通信技術(shù)共存是最合理和最能解決問(wèn)題的手段，而NB-IoT正是長(cháng)距離物聯(lián)技術(shù)之中的佼佼者。

　　NB-IoT優(yōu)勢一：海量連接

　　NB-IoT比2G/3G/4G有50~100倍的上行容量提升，這也就意味著(zhù)，在同一基站的情況下，NB-IoT可以比現有無(wú)線(xiàn)技術(shù)提供50~100倍的接入數。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，某小區網(wǎng)絡(luò )由一個(gè)基站覆蓋，使用原有無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )只能支持每個(gè)家庭中5個(gè)終端接入，可能4個(gè)手機、1個(gè)平板電腦就占滿(mǎn)了，那么以后各種智能家電以及許許多多傳感設備需要聯(lián)網(wǎng)時(shí)就難以接入了。而NB-IoT至少提供50倍接入數量即250個(gè)終端接入，足以滿(mǎn)足未來(lái)智慧家庭中大量設備聯(lián)網(wǎng)需求。

　　優(yōu)勢二：深度覆蓋

　　NB-IoT比LTE提升20dB增益，相當于發(fā)射功率提升了100倍，即覆蓋能力提升了100倍，就算在地下車(chē)庫、地下室、地下管道等信號難以到達的地方也能覆蓋到。利用這一優(yōu)勢，國外某大型運營(yíng)商的NB-IoT實(shí)驗局正在開(kāi)展地下車(chē)庫指示的項目。傳統地下車(chē)庫內導航定位系統網(wǎng)絡(luò )構建需要WiFi、藍牙等局域無(wú)線(xiàn)技術(shù)的支持，這個(gè)導航指示網(wǎng)絡(luò )也只限于本停車(chē)場(chǎng)使用。如果使用深度覆蓋的NB-IoT網(wǎng)絡(luò )，只需外掛定位模塊即可，而且可以構建跨區域的停車(chē)指示和導航。

　　優(yōu)勢三：超低功耗

　　低功耗特性是物聯(lián)網(wǎng)應用一項重要指標，特別對于一些不能經(jīng)常更換電池的設備和場(chǎng)合，如安置于高山荒野偏遠地區中的各類(lèi)傳感監測設備，它們不可能像智能手機一天一充電，長(cháng)達幾年的電池使用壽命是最本質(zhì)的需求。在電池技術(shù)無(wú)法取得突破的前提下只能通過(guò)降低設備功耗以延長(cháng)電池供電時(shí)間。通信設備消耗的能量往往與數據量或速率相關(guān)，即單位時(shí)間內發(fā)出數據包的大小決定了功耗的大小。數據量小，設備的調制解調器和功放就可以調到非常小的水平。NB-IoT聚焦小數據量、小速率應用，因此NB-IoT設備功耗可以做到非常小，可以保障電池5年以上的使用壽命。

　　優(yōu)勢四：低成本

　　低速率低功耗低帶寬帶來(lái)的是低成本優(yōu)勢。速率低就不需要大緩存，所以可以緩存小、DSP配置低;低功耗，意味著(zhù)RF設計要求低，小PA就能實(shí)現;因為低帶寬，就不要復雜的均衡算法……這些因素使得NB-IoT芯片可以做得很小。芯片成本往往和芯片尺寸相關(guān)，尺寸越小，成本越低，模塊的成本也隨之變低。