NB-Iot介绍

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NB-Iot介绍

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**基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)**成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的频段,可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络,以降低部署成本、实现平滑升级。

NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术,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(LPWA)。NB-IoT支持待机时间短、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。

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主要特点

一是广覆盖,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,覆盖面积扩大100倍;

为什么覆盖广:GSM发射终端功率最大可达33dbm、NB-iot发射功率最大23dbm 技术特点上行功率谱密度增强17db 重复+编码 6-16db

**二是具备支撑海量连接的能力,**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;

为什么连接多:上行等效功率(36信道*23dbm)提升,大大提升信道容量;减少空口信令开销,提升频谱利用效率;独立准入拥塞控制,终端上下文存储;对时延不敏感;

三是更低功耗,NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年;

为什功耗低:1、芯片复杂度降低,工作电流小;2、空口信令简化,减少单次传送功耗;3、基于覆盖等级的控制和接入,减少单次传输时间;4、节能模式(PSM)终端功耗仅为15um;5、扩展周期不连续接受(EDRX)减少终端监听网络频度;6、长周期TAU/RAU减少终端发送位置跟新次数。 7、只支持小区选择和重选的移动性管理,减少测量开销;

四是更低的模块成本,企业预期的单个接连模块不超过5美元。NB-IOT使用License频段,可采取带内、保护带或独立载波等三种部署方式,与现有网络共存。

为什么成本低:1、180KHZ窄带系统,基带复杂度低;2、低采样,缓存flash、ram要求小(28kbte)3、单天线 半双工 RF成本低;4、峰均比低,功放效率高,23dbn发射功率可支持单片soc内置功放pa,进一步降低成本;5、简化协议栈(500kbte)减少片内plash、ram。

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主要应用

根据华为《NB-IoT白皮书》描述,NB-IoT技术应用场景将主要分为四个领域:

  1. 智慧家居,例如安防、家电、环境等场景的控制;
  2. 个人场景,主要分为可穿戴设备、老幼看照等领域;
  3. 公共事业场景,主要包括智慧垃圾桶、智慧电表、水表、报警探测器等领域;
  4. 工业场景,主要包括智慧物流、智慧农业、供应链管理等领域。