NB—IOT的特点及应用研究
2024-10-18
来源:威能网
2O17年1月下 NB—l OT的特点及应用研究 张良德(湖北邮电 划砹计有限公司,430022) 【关键词】NB一10T;特点;市场需求;解决方案;应用研究 【中图分类号】TN929 5 【文献标识码】A ∞ ∞ 侣 ∞ 5 O ■I ■■●l l。.。I 【摘 要】本文介绍了NB—lOT的特点、市场需求及网络总体解决方案,并重点阐述NB一10T的各种应用。 【文章编号】1006—4222(2017)02—0115—01 鲁lll ~叠●■—■■■ll_:======: 1 NB—lOT概述 移动通信正在从人和人的连接.向人与物以及物与物的 (4)低成本:企业预期的单个接连模块不超过5美元 低成本芯片采用了以下几种关键技术: 连接迈进,万物互联是必然趋势,基于蜂窝的窄带物联网 (Narrow Band[nternel ofThings.NB—loT)成为万物互联网络 的一个重要分支、 NB—lOT聚焦于低功耗广覆盖(I T WA)物联 ①l80kHz窄带系统.基带复杂度低、 ( 单天线、半双工,RF成本低。 ③低采样率,缓存RAM要求小. .④协议栈简化,减少片内RAM。 NB—IO F使用License频段,可采取带内部署、保护带部署 或独立载波部署等三种部署方式,上行支持两种技术:Sil1. e—Tone技术和Multi—T()ne技术,下行采用OFI)MAl5kHz 子载波 网(1oT)市场,是一种可在全球范围内广泛应用的新兴技术 、 其具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗低、架构优等特 点,使其可以广泛应用于多种垂直行业,如远程抄表、资产跟 踪、智能停车、智慧农业等 NB—loT构建于蜂窝网络.只消耗大约180ktlz的带宽.可 直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络,达到降低部 署成本、实现平滑升级的目的、 NB—I()T解决方案总体架构如图2 2 NB—lOT的市场需求 全球物联网市场增长迅速.预计I|PWA占有率在2019年 超过传统蜂窝网 一“ i ol 二蠢 g : : ’ ’嚣黧 图2 NB—lOT解决方案总体架构 : 黜 ‘ a‘5∞1¥2。”∞’8∞ ●∞∞砒’曲a∞≈24 畦 一 Ftxed : : 该解决方案具有如下优点: (1)重用站点基础设施.降低部署成本 (2)支持接口优化,优化30%以上信令开销,支持终端节 电和降成本 一>广域{旬联网增长迅速 博强谖接数静送 ̄j270 亿 年均舞台增长率18% 短距商信仍古主导地位 2024《 (3)基于Cloud Edge平台优化的CloT专用核心网.可与 现网组poo1.降低每连接成本 亿,其中LPWAi茎j虽数为l4亿 图1广域物联网市场空间迅速增长 4 NB—lOT的应用 应用场景有七大类共24个LPWA应用分类 、 目前物联网已成为移动网络运营商确定的高增长业务. 中国三大运营商也非常关注物联网的发展,中国移动的发展 计划为2 0l6年试点、2017年商用;中国联通的发展计划为 20l6年商用、2017年规模部署;中国电信的发展计划为20l6 年试点、2017年商用 (1)公共事业:智能水表、智能气表、给水系统监控、新能 源等: (2)工业应用:设备状态监控、工业控制、进程与安全监 控、能源基础设施及石油与天然气控制、自动贩卖机等: (3)智能建筑:报警系统、采暖通风与空调系统、接入控制等: (4)后勤保障:工业资产、货柜追踪提供位置与状态更新: (5)消费与医疗:远程临床跟踪、智能自行车、V1P追踪 (小孩、宠物等)、大型家用电器等: (6)农业与环境:农林牧渔控制、家畜控制、污染与噪音等 数据收集与实时控制: 3 NB—lOT的特点及总体解决方案 NB-IoT具备以下四大特点: (1)广覆盖:将提供改进的室内覆盖,在同样的频段下, NB—loT比现有的网络增益20dB.覆盖面积扩大l00倍 、 (2)大连接:具备支撑海量连接的能力.NB—loT一个扇区 能够支持l0万个连接.支持低延时敏感度、超低的设备戍举、 低设备功耗和优化的网络架构 、 (7)智慧城市:智能停车、智能垃圾桶、智能灯杆等 (3)低功耗:NB—loT终端模块的待机时间可长达10年、 终端芯片低功耗采用了以下几种关键技术: )芯片复杂度降低,工作电流减小. .(2' )空口信令简化.减小单次数传功耗 收稿UlgJ:2017一l一9 作者简介:张良德(1971一),男,湖北仙桃人,高级通信工程师, 研究生,工学硕士,供职于湖北邮电规划设计有限公司无线 ( PSM(节能模式)终端功耗仅15UW. .④长周期TAR/RAU,减小终端发送位置更新的次数 、 ⑧只支持小区选择和重选的移动性管理.减小测量开销等 通信咨询设计院,主要从事2G/3G/LTE网络规划与工程设计 工作 l蠹 t暴