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关于NB-IoT技术

 发布时间:2021-10-16 点击量:78

NB-IoTNarrow Band Internet of Things, NB-IoT)是IoT领域基于蜂窝的窄带物联网的一种新兴技术,支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接,也被叫作低功耗广域网(LPWA)NB-IoT只消耗大约180KHz的频段,可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络支持待机时间短、对网络连接要求较高设备的高效连接。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。

NB-IoT与其他无线通信技术的区别

根据信息传输距离的远近程度,无线通信技术可分为短距离传输技术和广域网传输技术。短距离传输技术包括两类,一类是以Wi-Fi和蓝牙为代表的高功耗、高速率短距离传输技术,主要应用于智能家居和可穿戴设备等场景;另一类是以ZigBee为代表的低功耗、低速率的近距离传输技术,主要应用于局域网设备的灵活组网场景,如热点共享等。

广域网传输技术也分为两大类,只是分类标准是所用的频段是否是授权频谱。NB-IoT技术就属于授权频谱技术,主要应用于远程设备运行状态的数据传输、工业智能设备及终端数据传输的低功耗、低速率场景。此外,广域网传输技术还包括高功耗、高速率的蜂窝通信技术,主要应用于 GPS 导航与定位、视频监控等实时性要求较高的大流量传输场景相对应的非授权频谱技术则LoRa、Sixfox等技术。

NB-IoT技术优势

1、海量连接:每小区可达10万连接

NB- IoT比2G/3G/4G有50-100倍的上行容量提升,这也就意味着,在同一基站的情况下,NB-IoT可以比现有无线技术提供50~100倍的接入数。

2、超低功耗:电池寿命长

通信设备消耗的能量往往与数据量或速率相关,即单位时间内发出数据包的大小决定了功耗的大小。数据量小,设备的调制解调器和功放就可以调到非常小的水平。因此,NB-IoT聚焦小数据量、小速率应用,这样NB-IoT设备功耗可以做到非常小,可以保障电池5年以上的使用寿命。

3、深度覆盖:能实现比 GSM 高20db的覆盖增益

NB-IoT比LTE提升20dB增益,相当于发射功率提升了 100倍,即覆盖能力提升了100倍,即使在地下车库、地下室、地下管道等信号难以到达的地方也能覆盖到。

4、稳定可靠:能提供电信级的可靠性接入,有效支撑IoT应用和智慧城市解决方案

NB- IoT直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络,即可与现有网络基站复用以降低部署成本、实现平滑升级,但是使用单独的180KHz频段,不占用现有网络的语音和数据带宽,保证传统业务和未来物联网业务可同时稳定、可靠的进行。

5、安全性:

继承4G网络安全能力,支持双向鉴权以及空口严格加密,确保用户数据的安全性

6、低成本:

低速率低功耗低带宽带来的是低成本优势。速率低就不需要大缓存,所以缓存小、DSP配置低低功耗,意味着RF设计要求低,小PA就能实现低带宽,就不需要复杂的均衡算法。这些因素使得NB-IoT芯片可以做得很小,而芯片成本往往和芯片尺寸相关,尺寸越小,成本越低,模块的成本也随之变低。

NB-IoT的应用行业:

在低速物联网领域,NB-IoT技术被广泛应用于公共事业、医疗健康、智慧城市、消费者、农业环境、物流仓储、智能楼宇、制造行业等行业。

公用事业:

抄表、智能水务(管网漏损质检)、智能灭火器消防栓

医疗健康:

药品溯源、远程医疗监测等。

智慧城市:

智能路灯、智能停车、公共安全/报警、建筑工地扬尘监测、城市水位监测

农业环境:

精准种植、畜牧养殖、水产养殖、食品安全追溯、城市环境监控(水污染噪声空气质量)

物流仓储:

集装箱跟踪、仓储管理、车队管理/跟踪、冷链物流(状态追踪)

智能楼宇:

门禁、烟感/火警检测、电梯故障维保

制造行业:

生产设备状态监控、能源设施监控、油气监控、化工园区监测、大型租赁设备、预测性维护(家电、机械)


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