什么是窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IOT)
窄 帶 物 聯(lián) 網(wǎng) ( N B - I O T ) 簡 要 介 紹
基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)成為萬物互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的一個重要分支。NB-IoT構(gòu)建于蜂窩網(wǎng)絡(luò),只消耗大約180KHz的帶寬,可直接部署于GSM網(wǎng)絡(luò)、UMTS網(wǎng)絡(luò)或LTE網(wǎng)絡(luò),以降低部署成本、實現(xiàn)平滑升級。
NB-IoT是IoT領(lǐng)域一個新興的技術(shù),支持低功耗設(shè)備在廣域網(wǎng)的蜂窩數(shù)據(jù)連接,也被叫作低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)。NB-IoT支持待機時間長、對網(wǎng)絡(luò)連接要求較高設(shè)備的高效連接。據(jù)說NB-IoT設(shè)備電池壽命可以提高至至少10年,同時還能提供非常全面的室內(nèi)蜂窩數(shù)據(jù)連接覆蓋。
隨著智能城市、大數(shù)據(jù)時代的來臨,無線通信將實現(xiàn)萬物連接。很多企業(yè)預(yù)計未來全球物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將是千億級的時代。目前已經(jīng)出現(xiàn)了大量物與物的聯(lián)接, 然而這些聯(lián)接大多通過藍牙、Wi-Fi等短距通信技術(shù)承載,但非運營商移動網(wǎng)絡(luò)。為了滿足不同物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求,根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)特征和移動通信網(wǎng)絡(luò)特點,3GPP根據(jù)窄帶業(yè)務(wù)應(yīng)用場景開展了增強移動通信網(wǎng)絡(luò)功能的技術(shù)研究以適應(yīng)蓬勃發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求。
我們正進入萬物互聯(lián)(IoT)的時代,這對于整個移動通信產(chǎn)業(yè)來說是一個巨大的機會。這一點在MWC2016上展露無疑。無論是運營商大咖,還是設(shè)備商巨頭,紛紛展示了完整的物聯(lián)網(wǎng)解決方案和在不同垂直行業(yè)的應(yīng)用。[5]
當(dāng)然,實現(xiàn)這一切的基礎(chǔ),是要有無處不在的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接。運營商的網(wǎng)絡(luò)是全球覆蓋最為廣泛的網(wǎng)絡(luò),因此在接入能力上有獨特的優(yōu)勢。然而,一個不容忽視的現(xiàn)實情況是,真正承載到移動網(wǎng)絡(luò)上的物與物聯(lián)接只占到聯(lián)接總數(shù)的10%,大部分的物與物聯(lián)接通過藍牙、WiFi等技術(shù)來承載。
為此,產(chǎn)業(yè)鏈從幾年前就開始研究利用窄帶LTE技術(shù)來承載IoT聯(lián)接。歷經(jīng)幾次更名和技術(shù)演進,2015年9月,3GPP正式將這一技術(shù)命名為NB-IoT。MWC2016上,NB-IoT首次亮相,受到矚目,運營商和設(shè)備商紛紛為其站臺和背書。
華為無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線首席戰(zhàn)略官余泉在接受《通信產(chǎn)業(yè)報》(網(wǎng))采訪時表示:“NB-IoT是蜂窩網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)應(yīng)對萬物互聯(lián)的一個重要機會。我們非??春肗B-IoT的商用前景,推薦將其作為物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接技術(shù)的首要選擇?!?/p>
他向記者闡釋了NB-IoT的商業(yè)和技術(shù)優(yōu)勢。從商業(yè)層面上來講,截至目前,蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋了全球超過50%的地理面積,90%的人口,是一張覆蓋最為完整的網(wǎng)絡(luò)。 從技術(shù)層面上來講,NB-IoT有4大技術(shù)優(yōu)勢。首先是覆蓋廣,相比傳統(tǒng)GSM,一個基站可以提供10倍的面積覆蓋;其次是海量連接,200KHz的帶寬可以提供10萬個聯(lián)接;第三是低功耗,使用AA電池便可以工作十年,無需充電;第四是低成本,模組成本小于5美金。
此前,華為曾向記者算了一筆賬,假設(shè)全球有500萬左右物理站點,全部部署NB-IoT,每個站3個扇區(qū)、每個扇區(qū)部署200kHz、每小時每個傳感器發(fā)送100個字節(jié),那么全球站點能夠聯(lián)接的傳感器數(shù)量高達4500億。
據(jù)了解,NB-IoT可以廣泛應(yīng)用于多種垂直行業(yè),如遠程抄表、資產(chǎn)跟蹤、智能停車、智慧農(nóng)業(yè)等。隨著3GPP標(biāo)準(zhǔn)的首個版本在6月份發(fā)布,將有一批測試網(wǎng)絡(luò)和小規(guī)模商用網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)。NB-IoT將在多個低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)中脫穎而出。
“NB-IoT在歐洲和乃至全球都呈現(xiàn)出巨大的發(fā)展機遇。到2020年IoT全部產(chǎn)業(yè)鏈價值有望達到3萬億歐元,包括全產(chǎn)業(yè)鏈上下游,如網(wǎng)絡(luò)連接、數(shù)據(jù)處理、平臺應(yīng)用、商業(yè)合作等。”余泉表示,華為已經(jīng)做好在2016年完成NB-IoT商用的準(zhǔn)備。