【中國智能制造網 技術前沿】3GPP計劃在今年6月凍結并發布基于蜂窩網絡的窄帶物聯網技術標準NB-IoT，2016年將是NB-IoT產業發展非常關鍵的一年。NB-IoT獲得生態系統中各個產業平臺的支持，有望引發物聯網革命。　　長距離通信技術NB-IoT是一種革新性的技術。它是由華為主導，由3GPP定義的基于蜂窩網絡的窄帶物聯網技術。它支持海量連接、有深度覆蓋能力、功耗低，這些與生俱來的優勢讓它非常適合于傳感、計量、監控等物聯網應用，適用于智能抄表、智能停車、車輛跟蹤、物流監控、智慧農林牧漁業以及智能穿戴、智慧家庭、智慧社區等等領域。這些領域對廣覆蓋、低功耗、低成本的需求非常明確，目前廣泛商用的2G/3G/4G及其他無線技術都無法滿足這些挑戰。
　　
　　許多人拿它與Wi-Fi、藍牙、Zigbee等無線技術相提并論，不過Wi-Fi、藍牙、Zigbee面向短距離互聯應用，而NB-IoT是長距離廣域的通信技術，兩者之間不在一個層級上，沒有可比性。物聯網的世界不可能一個標準打天下，短距離與長距離多種通信技術共存是合理和能解決問題的手段，而NB-IoT正是長距離物聯技術之中的佼佼者。
　　
　　NB-IoT優勢一：海量連接
　　
　　NB-IoT比2G/3G/4G有50~100倍的上行容量提升，這也就意味著，在同一基站的情況下，NB-IoT可以比現有無線技術提供50~100倍的接入數。舉個簡單的例子，某小區網絡由一個基站覆蓋，使用原有無線網絡只能支持每個家庭中5個終端接入，可能4個手機、1個平板電腦就占滿了，那么以后各種智能家電以及許許多多傳感設備需要聯網時就難以接入了。而NB-IoT至少提供50倍接入數量即250個終端接入，足以滿足未來智慧家庭中大量設備聯網需求。
　　
　　優勢二：深度覆蓋
　　
　　NB-IoT比LTE提升20dB增益，相當于發射功率提升了100倍，即覆蓋能力提升了100倍，就算在地下車庫、地下室、地下管道等信號難以到達的地方也能覆蓋到。利用這一優勢，國外某大型運營商的NB-IoT實驗局正在開展地下車庫指示的項目。傳統地下車庫內導航定位系統網絡構建需要WiFi、藍牙等局域無線技術的支持，這個導航指示網絡也只限于本停車場使用。如果使用深度覆蓋的NB-IoT網絡，只需外掛定位模塊即可，而且可以構建跨區域的停車指示和導航。
　　
　　優勢三：超低功耗
　　
　　低功耗特性是物聯網應用一項重要指標，特別對于一些不能經常更換電池的設備和場合，如安置于高山荒野偏遠地區中的各類傳感監測設備，它們不可能像智能手機一天一充電，長達幾年的電池使用壽命是本質的需求。在電池技術無法取得突破的前提下只能通過降低設備功耗以延長電池供電時間。通信設備消耗的能量往往與數據量或速率相關，即單位時間內發出數據包的大小決定了功耗的大小。數據量小，設備的調制解調器和功放就可以調到非常小的水平。NB-IoT聚焦小數據量、小速率應用，因此NB-IoT設備功耗可以做到非常小，可以保障電池5年以上的使用壽命。
　　
　　優勢四：低成本
　　
　　低速率低功耗低帶寬帶來的是低成本優勢。速率低就不需要大緩存，所以可以緩存小、DSP配置低;低功耗，意味著RF設計要求低，小PA就能實現;因為低帶寬，就不要復雜的均衡算法……這些因素使得NB-IoT芯片可以做得很小。芯片成本往往和芯片尺寸相關，尺寸越小，成本越低，模塊的成本也隨之變低。　　優勢五：穩定可靠
　　
　　NB-IoT直接部署于GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡，即可與現有網絡基站復用以降低部署成本、實現平滑升級，但是使用單獨的180KHz頻段，不占用現有網絡的語音和數據帶寬，保證傳統業務和未來物聯網業務可同時穩定、可靠的進行。以智能抄表應用為例，與采用有線PLC抄表數據回收成功率在60%左右相比，NB-IoT可以保證數據成功回收率達99%，可靠性大大提高。
　　
　　NB-IoT生態系統勢不可擋，引發物聯網革命性變化
　　
　　NB-IoT標準將在今年6月的3GPPR13完成，毫無疑問2016年將是NB-IoT產業發展非常關鍵的一年。NB-IoT要成功，必須有生態系統中各個產業平臺的支持。
　　
　　從解決方案/芯片方面看。對華為來說，NB-IoT是該公司的一個大戰略，所有部門都積極參與其中。作為主導者華為提供端到端的解決方案，包括基站、核心網、芯片、操作系統以及數據管理平臺。據悉愛立信、高通都在積極研發生產該類芯片，很多芯片原廠和模塊廠家也計劃于今年支持NB-IoT。
　　
　　從運營商對NB-IoT響應和投入看。NB-IoT標準得到了許多主流運營商的響應，中國移動、中國聯通、沃達豐、德國電信、阿聯酋電信、意大利電信、AT&T等運營商都已圍繞NB-IoT發布了各自的發展方略，展開實驗局。預計2016年50家主流運營商將有會一半的數量支持NB-IoT。
　　
　　從實際應用案例方面看，除了上述提及的地下車庫指示案例，華為已經與多個運營商合作完成了智能抄表、智能停車系統演示和驗證。隨著今年6月份標準確定發布，預計將有一大批測試網絡出現，而且商用網絡也會出現，2017年將進入規模部署階段。
　　
　　除行業應用外，據悉消費類行業如白色家電廠家也開始采用NB-IoT芯片進行產品開發。