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  5G網(wǎng)絡(luò)從去年正式商用以來，被廣泛的所熟知，成為大家討論的熱點。但是，有一種技術(shù)也正在悄悄地改變著我們的生活，那就是低功耗廣域網(wǎng)中的一種——NB-IoT。NB-IoT技術(shù)因為低功耗、連接穩(wěn)定、成本低、架構(gòu)優(yōu)化出色等特點在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域被廣泛的關(guān)注、使用。

  一、何為NB-IoT?

  NB-IoT是指窄帶物聯(lián)網(wǎng)(Narrow Band -Internet of Things)技術(shù)。NB-IoT聚焦于低功耗廣覆蓋(LPWA)物聯(lián)網(wǎng)(IoT)市場，是一種可在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用的新興技術(shù)。NB-IoT使用License頻段，可采取帶內(nèi)、保護(hù)帶或獨立載波等三種部署方式，與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)共存。

  二、NB-IoT具備四大特點

  特點1：低成本

  與LoRa相比，NB-IoT無需重新建網(wǎng)，射頻和天線基本上都是復(fù)用的。以中國移動為例，900MHZ里面有一個比較寬的頻帶，只需要清出來一部分2G的頻段，就可以直接進(jìn)行LTE和NB-IoT的同時部署。低速率、低功耗、低帶寬同樣給NB-IoT芯片以及模塊帶來低成本優(yōu)勢。模塊預(yù)期價格不超過5美元。

  特點2：低功耗

  低功耗特性是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用一項重要指標(biāo)，特別對于一些不能經(jīng)常更換電池的設(shè)備和場合。NB-IoT聚焦小數(shù)據(jù)量、小速率應(yīng)用，因此NB-IoT設(shè)備功耗可以做到非常小，設(shè)備續(xù)航時間可以從過去的幾個月大幅提升到幾年。

  特點3：廣覆蓋

  NB-IoT室內(nèi)覆蓋能力強(qiáng)，比LTE提升20dB增益，相當(dāng)于提升了100倍覆蓋區(qū)域能力。不僅可以滿足農(nóng)村這樣的廣覆蓋需求，對于廠區(qū)、地下車庫、井蓋這類對深度覆蓋有要求的應(yīng)用同樣適用。以井蓋監(jiān)測為例，過去GPRS的方式需要伸出一根天線，車輛來往極易損壞，而NB-IoT只要部署得當(dāng)，就可以很好的解決這一難題。

  特點4：強(qiáng)鏈接

  在同一基站的情況下，NB-IoT可以比現(xiàn)有無線技術(shù)提供50-100倍的接入數(shù)。一個扇區(qū)能夠支持10萬個連接，支持低延時敏感度、超低的設(shè)備成本、低設(shè)備功耗和優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。在一個不太大的空間，放置更多設(shè)備而互相又不會有干擾，NB-IoT足以輕松滿足未來智慧家庭中大量設(shè)備聯(lián)網(wǎng)需求。

  三、NB-IoT技術(shù)構(gòu)架圖

  典型的窄帶物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)為三層，分別是感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。

  感知層：由各種傳感器構(gòu)成，包括溫濕度傳感器、二維碼標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽和讀寫器、攝像頭、紅外線、GPS等感知終端。感知層是物聯(lián)網(wǎng)識別物體、采集信息的來源。如果將NB-IoT比喻成為人的話，感知層就是眼睛、鼻子、耳朵、皮膚等感覺器官。

  網(wǎng)絡(luò)層：由各種網(wǎng)絡(luò)，包括互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和云計算平臺等組成，是整個物聯(lián)網(wǎng)的中樞，負(fù)責(zé)傳遞和處理感知層獲取的信息。窄帶物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層相當(dāng)于人的神經(jīng)系統(tǒng)，傳輸各種信號。

  應(yīng)用層：是物聯(lián)網(wǎng)和用戶的接口，它與行業(yè)需求結(jié)合，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層相當(dāng)于人的大腦，負(fù)責(zé)分析和處理各種數(shù)據(jù)。

  四、NB-IoT的主要應(yīng)用分類

  在低速物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，NB-IoT作為一個新制式，在成本、覆蓋、功耗、連接數(shù)等技術(shù)上做到極致。計訊NB-IoT無線終端支持NB-IOT、EMTC網(wǎng)絡(luò)，支持中國電信物聯(lián)網(wǎng)開放平臺，支持coap協(xié)議;無需發(fā)心跳即可維持鏈路;無需添加白名單，即可實現(xiàn)通信;支持OneNET 中國移動物聯(lián)網(wǎng)開放平臺;可定制接入其他第三方網(wǎng)絡(luò)平臺。NB-IoT技術(shù)被廣泛應(yīng)用于公共事業(yè)、醫(yī)療健康、智慧城市、消費者、農(nóng)業(yè)環(huán)境、物流倉儲、智能樓宇、制造行業(yè)等八大典型行業(yè)。

  1、公用事業(yè)：抄表(水/氣/電/熱)、智能水務(wù)(管網(wǎng)/漏損/質(zhì)檢)、智能滅火器/消防栓。

  2、物流倉儲：資產(chǎn)/集裝箱跟蹤、倉儲管理、車隊管理/跟蹤、冷鏈物流(狀態(tài)/追蹤)。

  3、消費者：可穿戴設(shè)備、自行車/助動車防盜、智能行李箱、VIP跟蹤(小孩/老人/寵物/車輛租賃)、支付/POS機(jī)。

  4、醫(yī)療健康：藥品溯源、遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)測、血壓表、血糖儀、護(hù)心甲監(jiān)控。

  5、制造行業(yè)：生產(chǎn)/設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、能源設(shè)施/油氣監(jiān)控、化工園區(qū)監(jiān)測、大型租賃設(shè)備、預(yù)測性維護(hù)(家電、機(jī)械等)。

  6、智慧城市：智能路燈、智能停車、城市垃圾桶管理、公共安全/報警、建筑工地/城市水位監(jiān)測。

  7、農(nóng)業(yè)環(huán)境：精準(zhǔn)種植(環(huán)境參數(shù)：水/溫/光/藥/肥)、畜牧養(yǎng)殖(健康/追蹤)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、食品安全追溯、城市環(huán)境監(jiān)控(水污染/噪聲/空氣質(zhì)量PM2.5)。

  8、智能樓宇：門禁、智能HVAC、煙感/火警檢測、電梯故障/維保。

  隨著將來NB-IoT技術(shù)的越發(fā)成熟，NB-IoT也會在更多的領(lǐng)域出現(xiàn)它的身影，助力物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展。