关于NB-IoT你了解多少,特点是什么

作者:中景元物联 日期:2019-10-08 浏览:
  如今,“万物互联”的时代帷幕已被物联网悄然拉开。万物互联时代,首先要解决“物”与“网”的连接问题,所以“连接技术”影响着物联网发展的走向。为满足物联网设备的连接需求,物联网连接技术应运而生。
关于NB-IoT你了解多少,特点是什么
 
  什么是NB-IoT?
 
  NB-IoT(窄带物联网,Narrow Band Internet of Things)是物联网领域的一个新兴的技术,已成为万物互联网络的一个重要分支。支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接,也被叫作低功耗广域网(LPWAN),NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。据说NB-IoT设备电池寿命可以提高至少10年,同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。具有覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗低、架构优等特点。可在全球科广泛使用。
 
  宽带网络:一般是指带宽超过155kbps以上的网络。
 
  窄带网络:带宽低于155kbps的网络。
 
  NB-IoT的特点
 
  广覆盖。将提供改进的室内覆盖,在同样的频段下,NB-IoT比现有的网络增益20dB,相当于提升了100倍覆盖区域的能力。不仅可以满足农村地区的广覆盖需求,对于那些对深度覆盖(如厂区、地下车库、井盖)有要求的应用场所同样适用。
 
  具备支撑连接的能力。在同一基站的情况下,NB-IoT可以比现有无线技术提供50-100倍的接入数。NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接,支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。在一个不太大的空间,放置更多设备而互相又不会有干扰,NB-IoT足以轻松满足未来智慧家庭中大量设备联网需求。
 
  更低功耗。低功耗特性是物联网应用一项重要指标,特别对于一些不能经常更换电池的设备和场合。NB-IoT聚焦小数据量、小速率应用,因此NB-IoT设备功耗可以做到非常小,设备续航时间可以从过去的几个月大幅提升到几年。NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年。
 
  更低的模块成本。NB-IoT是基于LTE网络的技术,所以在现网LTE网络的基础上进行改造,就可以很快组网,很快扩大覆盖。目前各大运营商仍在大力推动LTE网络建设,也有利于NB-IoT的覆盖改善。企业预期的单个接连模块不超过5美元。
 
  在过去的几年中,NB-IoT用有很高的知名度,提及物联网技术,很多人会想到它。三大运营商拼命推动它的商用落地,政府出台了各项文件政策给它铺路,设备制造商不遗余力地进行宣传。
 
  NB-IoT发展历程及现状
 
  2013年,业内相关厂商、运营商展开窄带蜂窝物联网发展,起名为LTE-M。
 
  2014年,沃达丰、中国移动、Orange、意大利电信、华为、诺基亚等公司支持的LTE-M在3GPP GERAN工作组立项,被重新命名为Cellular IoT。
 
  2015年,华为和高通共同宣布了NB-CIoT方案;同年8月,爱立信联合几家公司提出了NB-LTE概念;9月,NB-CIoT和NB-LTE两个技术方案进行融合,NB-IoT正式诞生。
 
  NB-IoT从2015年9月3GPP在RAN全会达成一致以后,得到全球大多数的运营商、通讯设备厂商、芯片厂商、终端厂商的支持和响应,这标志着世界范围的物联网通信标准已经产生,并将为整个产业链带来巨大商机。
 
  业内人士认为,2016年是NB-IoT商用元年。如同过去十几年移动互联网渴望4G时代的到来一样,如今的物联网也无比渴望着一个深度覆盖强大的NB-IoT蜂窝物联网基础网。事实上,2016年6月才首次完成标准化工作的NB-IoT到现在仅仅三年多的时间,飞速发展的NB-IoT就走完了2G窄带物联网用了很多年才走完的路。
 
  在政策方面,2017年6月,工信部发布了《关于全面推进移动物联网(NB-IoT)建设发展的通知》,通知要求:一是加强NB-IoT标准与技术研究,打造完整产业体系;二是推广NB-IoT在细分领域的应用,逐步形成规模应用体系;三是优化NB-IoT应用政策环境,创造良好可持续发展条件。
 
  为了应对产业创新和升级以及突破新的经济增长点,运营商将NB-IoT作为突破口,开启了一次次大规模的NB-IoT模块招标来加速NB-IoT应用和产业发展。然而,此举在模块制造商之间引起了激烈的价格竞争,在短短几年内,模块价格从70元跌至20元,NB-IoT芯片价格从5美元跌至2美元。
 
  NB-IoT的挑战和前景
 
  据GSMA最新发布数据,2018年全球蜂窝物联网连接数大部分来自现有的2G/3G/4G,物联网连接总数达7.6亿个,NB-IoT物联网连接数不到10%。
 
  可以看到,NB-IoT目前的市场份额相对较少,究其原因,大概如下:
 
  功耗问题。NB-IoT的主要优势之一是低功耗。目前,物联网产品中普遍使用2G模块,NB-IoT的功耗略高于2G,但在中频和高频实时使用方面并没有绝对优势,两者的功耗之间没有太大差异。物联网深度待机(PSM模式)消耗的功率几乎与2G掉电模式相同。以目前NB-IoT模块的功耗,电池待机时间根本无法支持长达10年,因此很多新的应用也起不来。
 
  网络覆盖问题。NB-IoT网络相对2G/3G/4G网络,覆盖面和覆盖质量还是非常有限,目前还存在问题,这也导致了用户缺乏对它的信心。
 
  推广问题。在非技术层面,作为NB-IoT在行业落地的主要推动者,运营商在政企用户市场经营和方案落地推广上的表现都不尽人意。另外,NB-IoT产业链相关部门,在推动NB-IoT技术落地时,心态过于浮躁,看重形式主义,也是原因所在。总之,性能指标夸大、网络覆盖不佳、商业模式存在问题、心态浮躁等,是NB-IoT市场扩展受阻的主要原因。
 
  随着智能城市、大数据时代的来临,无线通信将实现万物连接。很多企业预计未来全球物联网连接数将是千亿级的时代,已经出现了大量物与物的联接。为了进一步推动NB-IoT的发展进程,国内运营商都在大力部署NB-IoT基站,到2020年将建成超过150万个NB-IoT基站、到2025年NB-IoT基站规模将达到300万。
 
  目前,中国移动在全国已经建成NB-IoT基站超过20万,覆盖346个城市。根据中国移动预测,2019年底,中国运营商蜂窝物联网连接超过11亿,其中,中国移动蜂窝连接超过7.8亿。
 
  中国电信早在2018年就已建成了全球最大的NB-IoT网络,建成NB-IoT基站超过40余万个,实现城乡全覆盖,承载1亿物联网连接。
 
  中国联通在去年中旬就宣布已经完成了30万个NB-IoT基站升级工作,已经在全国数十个城市开通NB-IoT试商用,全国已经有300多个城市具备快速接入物联网的能力。
 
  工信部要求,加快完成国内NB-IoT设备、模组等技术要求和测试方法标准制定,加快推进网络部署,到2020年,NB-IoT网络实现全国普遍覆盖,面向室内、交通路网、地下管网等应用场景实现深度覆盖,基站规模达到150万个。同时,要求推广NB-IoT在细分领域的应用,逐步形成规模应用体系,2020年实现基于NB-IoT的M2M连接超过6亿。
 
  中景元物联表示随着万物互联时代到来,传统的电力、交通、能源、化工、制造等行业都在积极探寻自身的转型升级之路。作为由电信力量主导的物联网标准,NB-IoT技术在深度覆盖、超大链接、超低功耗、超低成本等方面均有突出优势,已成为推动物联网产业进程的重要抓手。

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