標準如此之多 為何單單選擇NB-IoT?
我們生活中已經(jīng)離不開(kāi)通信的需求,而物聯(lián)網(wǎng)的運行同樣需要使用通信技術(shù),目前, 中國采用較多的物聯(lián)網(wǎng)通信標準則是NB-IoT。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201807/389471.htm
從虛擬到現實(shí)
想要說(shuō)明NB-IoT,先來(lái)了解一下物聯(lián)網(wǎng)。在過(guò)去,我們在經(jīng)歷了寬帶的飛速發(fā)展,如當初的1兆寬帶,到如今的百兆甚至千兆的網(wǎng)速,而移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )從2G、3G、4G一路走來(lái),即將迎來(lái)5G的時(shí)代。網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)相比之前翻了不知多少倍,今后也將出現更快的網(wǎng)絡(luò )供我們使用。
那么除了網(wǎng)速快之外,還有沒(méi)有其他的發(fā)展方向,答案當然是有的。我們的互聯(lián)網(wǎng)為我們連接上了全球的虛擬網(wǎng)絡(luò ),而當這些網(wǎng)絡(luò )從虛擬世界中擴散至現實(shí)世界時(shí),物聯(lián)網(wǎng)便誕生了,它從虛擬影響到了現實(shí)。
萬(wàn)物互聯(lián)是物聯(lián)網(wǎng)的終極目標,也是許多科幻電影中未來(lái)的場(chǎng)景。試想一下,當所有汽車(chē)互相聯(lián)網(wǎng),交通事故將大幅度減少,車(chē)輛之間能夠自動(dòng)協(xié)調路徑、距離、速度,甚至紅綠燈也都不需要了,社會(huì )效率向上升幾個(gè)層級。
當然不止車(chē)聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛,遍及環(huán)境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監測、環(huán)境監測、路燈照明管控、景觀(guān)照明管控、樓宇照明管控、廣場(chǎng)照明管控、老人護理、個(gè)人健康、花卉栽培、水系監測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個(gè)領(lǐng)域。
據相關(guān)資料統計,2016年全球物聯(lián)網(wǎng)連接設備達到150億個(gè),而到2020年將可能達到300億個(gè)。2015年全球物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規模為8900億美元,中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規模為1122億美元(約7500億人民幣),預計2020年全球物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規模達19000億美元,中國物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規模為2245億美元(約15000億人民幣)。
物聯(lián)網(wǎng)中的連接技術(shù)
如此巨大的市場(chǎng),也吸引了許多企業(yè)慷慨解囊投入其中。而作為物聯(lián)網(wǎng)的連接技術(shù),更是受到了廣大廠(chǎng)商的重點(diǎn)關(guān)注,各大廠(chǎng)商紛紛推出了自己的標準,期望能夠在未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)中占有一席之地。
目前比較主流的物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)標準有NB-IoT(Narrow Band Internet of Things)、eMTC(Enhanced Machine-Type Communication)、LoRa(Long Range)、Sigfox(以發(fā)明標準的法國公司名稱(chēng)命名),而NB-IoT正是這些標準之一。
物聯(lián)網(wǎng)的連接要求與我們日常使用的通信網(wǎng)絡(luò )連接要求有所不同,由于網(wǎng)絡(luò )的不斷發(fā)展,我們對網(wǎng)速的需求在增加,能夠流暢查看互聯(lián)網(wǎng)中的各種視頻及圖片。同時(shí)還要求功耗低,也就是耗電量小,這樣能夠為我們提供長(cháng)時(shí)間的上網(wǎng)需求。
而對于物聯(lián)網(wǎng)而言,只需要兩點(diǎn)。由于大多數物聯(lián)網(wǎng)設備功能較為單一,因此網(wǎng)絡(luò )速度可以很慢,但是連接要穩定,使用要持久。其次,物聯(lián)網(wǎng)設備要想普及,造價(jià)一定要低,連接的成本也要降下來(lái),才能讓大多數人能夠享受物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的福利。
符合這種特性的網(wǎng)絡(luò )稱(chēng)之為L(cháng)PWAN(Low Power Wide Area Network,低功耗廣域網(wǎng)),而所有的物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)標準都是在這個(gè)范圍之內。
為何選擇NB-IoT
我國目前主推的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標準為NB-IoT,各大運營(yíng)商在此標準上都有大量投入,尤其是中國電信,在國內對于NB-IoT的應用已經(jīng)處于領(lǐng)跑地位。NB-IoT與eMTC同屬于國際標準,而另外兩個(gè)則屬于私人標準。
這兩者最大的不同就在于頻譜,這也是這些物聯(lián)網(wǎng)連接標準最寶貴的財富。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),擁有頻譜就相當于擁有合法的停車(chē)位,而在這一點(diǎn)上,LoRa與Sigfox先天不足。
這些年,華為替NB-IoT搖旗吶喊已是常態(tài),并且聯(lián)合高通、沃達豐等國際知名企業(yè)在2015年正式提出NB-IoT的概念。除了華為之外,過(guò)于運營(yíng)商們對于NB-IoT也青睞有加。
由于NB-IoT是運營(yíng)商建網(wǎng),不像LoRa這樣的網(wǎng)絡(luò ),屬于企業(yè)獨立建網(wǎng)。想要使用NB-IoT的終端,必須使用運營(yíng)商的NB-IoT網(wǎng)絡(luò )。這種情況下,運營(yíng)商當然積極推動(dòng)NB-IoT。
更重要的是,政府也大力支持NB-IoT的發(fā)展,國家針對NB-IoT更是推出過(guò)多項相關(guān)政策進(jìn)行扶持。如2017年6月16日,工信部正式公開(kāi)《全面推進(jìn)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)建設發(fā)展的通知》,明確以14條舉措全面推進(jìn)NB-IoT建設發(fā)展,到2020年建設150萬(wàn)NB-IoT基站、發(fā)展超過(guò)6億的NB-IoT連接總數。
上有政府扶持,中間有運營(yíng)商積極布局,下有華為搖旗吶喊,NB-IoT在中國不火都難。
NB-IoT的優(yōu)點(diǎn)
當前,NB-IoT標準已經(jīng)被凍結,中國也已經(jīng)處于規模商用的階段。NB-IoT具有4個(gè)主要特點(diǎn),分別是廣覆蓋、低功耗、大連接、低成本。
功耗方面,NB-IoT犧牲了速率,換回了更低的功耗。采用簡(jiǎn)化的協(xié)議,更適合的設計,大幅提升了終端的待機時(shí)間,部分NB終端,待機時(shí)間號稱(chēng)可以達到10年。
信號覆蓋方面,NB-IoT有更好的覆蓋能力(20dB增益),就算水表埋在井蓋下面,也不影響信號收發(fā)。
連接數量方面,每個(gè)小區可以支持5萬(wàn)個(gè)終端。這是什么概念可想而知,要知道即使號稱(chēng)高考工廠(chǎng)的衡水中學(xué)也沒(méi)有超過(guò)兩萬(wàn)人。
成本方面,更是NB-IoT的一大亮點(diǎn),通信模塊成本很低,每個(gè)模組有希望壓到5美元之內甚至更低,有利于大批量采購和使用。而根據摩爾定律便可以得出,不超過(guò)40個(gè)月,成本便能降低到1美元之下。
不過(guò)受限于目前的產(chǎn)業(yè)成熟度,NB-IoT的影響力還沒(méi)有真正發(fā)揮出來(lái)。許多物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品都是在設計之后才考慮如何添加NB-IoT,而真正的具有革命性的技術(shù)則會(huì )從產(chǎn)品設計之初便將其納入考慮范圍之中。
所以目前而言,NB-IoT依然還處于黎明前的黑暗階段,雖然許多人知道這項技術(shù)前景無(wú)限,但它也不能立即為這個(gè)領(lǐng)域的從業(yè)者帶來(lái)巨大的利潤。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),NB-IoT屬于技術(shù)基礎設施,對它需要有足夠的耐心。
小結
對于許多物聯(lián)網(wǎng)從業(yè)者而言,針對NB-IoT,一方面需要持續的保持關(guān)注,特別是有關(guān)鍵特征出現的時(shí)候,另一方面也不用神話(huà)NB-IoT,物聯(lián)網(wǎng)是為自動(dòng)化與客制化服務(wù)的,如果有相應需求出現,要是成本合適,就可以使用,如果不合適,等等也未嘗不可。
中國選擇NB-IoT目前來(lái)看已經(jīng)是板上釘釘的事情,處于這個(gè)環(huán)境的廠(chǎng)商也要及時(shí)看到潮流所向。但是豐富的應用場(chǎng)景也注定單一標準不可能一統天下,物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)的需求會(huì )朝著(zhù)多元化發(fā)展。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)一定是多種技術(shù)標準共存,不會(huì )存在哪一家壟斷的情況。
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