如何選好NB-IoT模塊？

　　NB-IoT 物聯(lián)網(wǎng)芯片是基于NB-IoT 技術(shù)實(shí)現萬(wàn)物互聯(lián)的基石，物聯(lián)網(wǎng)模組是承載千差萬(wàn)別的行業(yè)應用連通網(wǎng)絡(luò )的入口，如何從NB-IOT物聯(lián)網(wǎng)芯片角度出發(fā)甄別適合您的方案平臺呢?

　　ZLG致遠電子重磅推出NB-IoT模塊!

　　NB-IoT技術(shù)具有廣覆蓋、低功耗、低成本、大連接等優(yōu)點(diǎn)，在智能家居、智慧城市、環(huán)境檢控、工農業(yè)生產(chǎn)等各行業(yè)快速普及。NB-IoT超低的電量消耗、超強的聯(lián)網(wǎng)性能、及時(shí)的業(yè)務(wù)傳輸是NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)芯片和模組的關(guān)鍵能力，今天我們就從NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)芯片出發(fā)甄別適合您的方案平臺。

　　圖1 NB-IoT主要特點(diǎn)優(yōu)勢

　　隨著(zhù)NB-IoT的發(fā)展，包含芯片，模組一系列產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展迅速，我們首先通過(guò)一個(gè)表格盤(pán)點(diǎn)國內外大部分NB-IoT芯片模組及相關(guān)特點(diǎn)。

　　畢竟NB-IoT產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍處于一個(gè)供給推動(dòng)為主的階段，芯片廠(chǎng)商雖然表示都會(huì )積極跟進(jìn)、布局IoT。但目前各家廠(chǎng)商的芯片性能和價(jià)格還存在差距，市場(chǎng)流通型號多為主流廠(chǎng)商。

　　在2018年6月份中國移動(dòng)發(fā)布的《中國移動(dòng)2018年智能硬件質(zhì)量報告》以及9月份中國電信廣東研究院終端研發(fā)中心副總經(jīng)理程貴鋒代表中國電信移動(dòng)終端研究測試中心，發(fā)布的《中國電信2018終端洞察報告》中對市面主流芯片和部分模組進(jìn)行評測?！疽韵虏糠謭D片來(lái)源于上述報告】

　　圖2 中國移動(dòng)評測結果

　　圖3 中國電信評測結果

　　兩家評測性能特性主要都是圍繞NB-IoT的核心優(yōu)勢，也是我們用戶(hù)及其關(guān)心和市場(chǎng)應用痛點(diǎn)。

　　一、功耗測試

　　超低功耗是電池供電的物聯(lián)網(wǎng)終端能長(cháng)時(shí)間工作的關(guān)鍵。中國移動(dòng)采用了評測每小時(shí)一次數據(200字節)傳輸和一次TAU(Tracking Area Update，位置區更新)、24小時(shí)一次數據(200字節)傳輸和一次TAU兩種業(yè)務(wù)模型下，模組在24小時(shí)的累計功耗。

　　圖4 移動(dòng)評測模塊功耗情況

　　電信采用測試模型為200字節/次/天進(jìn)行功耗測試，測試結果如下。

　　圖5 電信異款芯片續航評測情況

　　圖6 電信同款芯片續航評測情況

　　?聯(lián)發(fā)科技MT2625平臺功耗測試均最優(yōu);

　　?海思Boudica150芯片平臺相對Boudica120的功耗性能優(yōu)化顯著(zhù);

　　?高通MDM9206平臺由于支持三模，其功耗高于單模模組;

　　?中興微RoseFinch7100平臺在PSM狀態(tài)下功耗持續領(lǐng)先，僅為0.006mW;

　　在空閑和連接態(tài)下，聯(lián)發(fā)科技MT2625平臺表現優(yōu)秀。

　　二、業(yè)務(wù)延時(shí)

　　物聯(lián)網(wǎng)芯片和模組的快速數據傳輸能力，是物聯(lián)網(wǎng)終端低業(yè)務(wù)時(shí)延的關(guān)鍵。主要是評測在不同信號覆蓋場(chǎng)景下，各模組業(yè)務(wù)傳輸的平均時(shí)延特性。

　　圖7 移動(dòng)針對NB-IoT模塊業(yè)務(wù)時(shí)延性測試

　　圖8 電信針對NB-IoT模塊業(yè)務(wù)時(shí)延性測試

　　從移動(dòng)和電信評測結果可看出中興微RoseFinch7100平臺在中等覆蓋和極限覆蓋下，對每次20字節數據傳輸和每次200字節數據傳輸兩種業(yè)務(wù)模型，傳輸時(shí)延特性相對領(lǐng)先。

　　三、極限接入性能

　　極限接入能力，是物聯(lián)網(wǎng)終端在井下、遠離基站的區域、地下室等應用場(chǎng)景和網(wǎng)絡(luò )暢通互聯(lián)的關(guān)鍵。在基站發(fā)射功率一定的情況下，終端能在越弱的信號下接入網(wǎng)絡(luò )并實(shí)現業(yè)務(wù)交互，表征終端可接收傳輸距離更遠、經(jīng)過(guò)更大路徑損耗的基站信號，等效更廣的下行網(wǎng)絡(luò )覆蓋。

　　圖9 移動(dòng)針對NB-IoT模塊極限接入性能測試

　　圖10 電信針對NB-IoT模塊極限接入性能測試

　　極限接入性能均滿(mǎn)足或優(yōu)于最大耦合損耗(MaximumCoupling Loss，基站天線(xiàn)端口到終端天線(xiàn)端口的路徑損耗)為164dB(對應N-RSRP為-132dBm)的增強覆蓋要求，最優(yōu)在N-RSRP為-134dBm(SINR為-7dB左右)下能和網(wǎng)絡(luò )保持通信。

　　根據資料顯示，中興微RoseFinch 7100為單芯片設計，基于中芯國際超低功耗射頻嵌入式閃存(55nm ULP RF eFlash)工藝平臺制造，集成了知名IP廠(chǎng)商CEVA去年針對物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)推出的高性能內核，以及中天微系統的32位高性能低功耗嵌入式CPU。

　　ZLG致遠電子作為中興微電子在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的戰略合作伙伴，基于RoseFinch 7100推出ZM7100 NB-IoT標準通信模塊，支持基于簽名的驗證機制，為模塊安全打好基礎，目前已經(jīng)支持接入中國移動(dòng)OneNET云、中國電信天翼云、阿里云等公有云平臺，同時(shí)還支持接入例如ZLG致遠電子ZWS IoT云等私有云平臺。