浅谈窄带物联网NB-IOT的概念及作用

    窄带物联网的英文是Narrow Band Internet of Things，英文缩写NB-IoT。窄带物联网成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)，NB-IoT支持待机时间长，只需消耗大约180kHz的带宽，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少10年，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。
    传统互联网满足了人与人之间的通信，物联网将进一步把人与物，物与物连接起来。物联网的本质是基于数据的感知、获取和传输，数据的感知和获取即可以是通过智能设备、监控设备，也可以是通过基于传感器的实物终端，如城市监控、智能家居等，这些设备被连接起来后，提高了城市安全、也极大提高工作效率，为居民提供了便利。在5G商用到来之际，物联网将渗透到我们工作和生活的方方面面，创造出极大的社会价值。

    NB-IoT聚焦于低功耗广覆盖（LPWA）物联网（IoT）市场，是一种可在全球范围内广泛应用的新兴技术。具有覆盖广、连接多、速率快、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。之前广泛使用的共享单车便是使用NB-IOT的最成功案例。而且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。

    未来物联网中将有大量的应用是此类实物终端的连接，广泛的应用在日常生活如宠物跟踪，或垂直行业如工业制造、资产跟踪等方面。这些应用的共同特征是需要一张低功耗广域网（LPWAN，Low Power Wide Area Network），它应该具备如下特征：

    频谱：使用授权频谱，具备良好的可靠性和安全性

    覆盖能力强：能够覆盖到地下室、远郊等场景

    终端功耗小：使用电池供电可支撑10年的使用周期

    连接数量多：每小区100K的连接能力

    成本低：通信模组成本低

    传输时延：对时延不敏感

    具备扩展能力：移动性、漫游、定位等能力

    当前的蜂窝网络技术由于覆盖、功耗、成本等原因不能很好的满足LPWAN需求，NB-IoT技术应运而生。它具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗少、架构优等特点。可以说，NB-IoT是最符合LPWAN需求的一种技术。

    窄带物联网NB-IoT具备四大特点：

    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，相当于提升了100倍覆盖区域的能力；

    二是具备支撑连接的能力，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；

    三是更低功耗，NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年；

    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。

    随着5G和物联网等高科技的发展，未来全球物联网应用和设备将面临暴发式的增长，我国众多企业如华为、中兴以及包括运营商在内诸多运营商在开展NB-IoT和研究。相信NB-IOT窄带物联网也必将迎来更广阔的发展空间！