窄帶物聯網

窄帶物聯網

1、窄帶物聯網簡介

窄帶物聯網(Narrowband Internet of Things，NB-IoT)是一種

低功耗廣域網通信技術，也是新一代物聯網接入技術，主要面向低時

延、低速率、超低成本、低功耗、廣深覆蓋和大連接的物聯網業務。

NB-IoT基于LTE設計的協議棧，依據物聯網的需求，去除一些不必

要的功能，以減少額外處理流程的協議棧開銷。故從協議棧角度看，

NB-IoT是一種新的空口議，由諾基亞/愛立信/華為主導。

NB-IoT應用架構可以抽象為 NB-IoT終端、NB-IoT信息郵局和

NB-IoT人機交互系統三個部分：

NB-IoT終端(Ultimate-Equipment，UE)是一種以微控制器(MCU)

為核心，具有數據采集、控制、運算等功能，帶有NB-IoT通信功能，

甚至包含機械結構，用于特定功能的軟硬件實體。

NB-IoT信息郵局(Message Post Office，MPO)是一種基于NB-IoT

協議的信息傳送系統，由NB-IoT基站、核心網以及物聯網支撐平臺

組成。在NB-IoT終端與NB-IoT人機交互系統之間起信息傳送的橋梁

作用。信息郵局由信息運行商負責建立與維護。

NB-IoT人機交互系統(Human-Computer Interaction，HCI)是實

現信息交互、信息處理與信息服務的軟硬件系統。目標是使人們能夠

利用通用計算機(PC)、平板電腦、手機等設備，實現獲取終端數據以

及實現對終端控制等功能。

2、窄帶物聯網特點

(1)低成本

體現在三個方面：一是，NB-IoT可直接部署在現有的蜂窩網絡，

與2G、3G、4G等網絡共用基站以降低網絡部署成本;二是，流量費用

低;三是，NB-IoT芯片集成度高，尺寸小，成本低。目前，每個NB-IoT

通信模組的價格預計在5美元左右。

(2)低功耗

NB-IoT通信模組芯片具有可以非連續接收的模塊，該模塊可以

在睡眠期間關閉射頻以達到省電的目的，靜態功耗使得 NB-IoT設備

的待機時間可達到10年或更久。

(3)大連接

在同一個基站的情況下，NB-IoT可以容納的網絡連接數可以比

現有無線技術多出50-100倍，它的一個扇區能夠支持10萬個網絡連

接。

(4)廣覆蓋

NB-IoT通過重傳等技術實現信道覆蓋增強的功能，亦可滿足例

如農村這樣對廣覆蓋有所需求的區域。

(5)深穿透

室內穿透能力強。適用于地下車庫和井蓋等對深度覆蓋有要求的

應用場景。

3、窄帶物聯網應用場景

窄帶物聯網技術己經飛速進入生活中，羅列當前NB-IoT主要應

用，同時考慮NB-IoT特性，目前NB-IoT的主要應用場景如下。

(1)智能交通：

在交通領域的應用中，目前NB-IoT主要在車載信息服務上：譬

如車輛防盜、信息娛樂、車載WiFi、遠程診斷、車載視頻監控、車

載定位監控等應用。

(2)智能物流：

在物流領域，NB-IoT主要是物流車輛的調度和貨物的跟蹤管理。

(3)智慧醫療：

在醫療領域的應用，目前NB-IoT主要是在一些可穿戴應用上，

比如對兒童、老人和寵物的關愛定位，以及無線血壓計等。

(4)智能零售：

在零售行業的應用，NB-IoT體現在電子廣告牌、金融POS機、

移動貨柜、自動售貨機等應用。

(5)公共事業：

在智能公共事業領域，NB-IoT主要體現在燃氣表、電表、水表

等的遠程抄表應用上，還有氣象與環境監測、智能路燈系統、市政設

施監控等應用。

(6)智能家居：

在家居領域方面，NB-IoT主要是家居自動控制和家庭安防等的

應用。

(7)工業制造：

包括智能工廠、智能產品后服務等應用。