NB-IoT物联网基础总结

昨天参加了公司的NBIOT技术的培训,今天把学习笔记总结出来,希望对大家有帮助!

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蜂窝物联网技术分层以及未来业务发展的趋势

物联网连接分为高速率(大于10Mbps)、中速率(小于1Mbps)和一种新型的低速率(小于200kbps)三种。

高速率物联网技术,一般适用于车载娱乐、自动驾驶和视频监控等,它们具有的共同特征是要求大带宽和低时延,即数据海量且对时延反应敏感(技术:LTE-V)。

中速率物联网技术,一般适用于穿戴设备、电梯广告、车队管理和宠物跟踪等等,这类产品的特点是有一定的移动性(但速度并不是特别快),要求语音业务,速度变化,且对时延有一定的要求但要求并不那么严格(技术:eMTC)。

低速率物联网技术,一般适用于智能抄表、智慧城市、气象监测或者安检安防等等,其特点为要求深度覆盖,成本和功耗都超低,有海量的连接,但对时延不敏感(秒级)(技术:NB-IOT)。

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NBIOT和eMTC的对比

NBIOT和eMTC主要事面向低、中速率物联网,NB作为一种新的制式,在成本、覆盖、连接和功耗方面都做到了极致(成本非常低,覆盖非常广,连接量超多,且功耗非常低,使用年限长达10年左右)。
而eMTC在设计上考虑到了LTE蜂窝网兼容,对要求语音和时延以及移动性的物联网领域会更占优势。

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NB-IOT解决方案总体架构

NBIOT的架构共有六个部分组成,依次是行业终端—NBIOT模块—基站—核心网—IOT平台—应用服务器。

行业终端就是传感器模块,包括传感器接口,应用驻留。

NBIOT模块是NB技术的核心接入模块,包括无线连接、软sim、传感器接口等等,应用驻留。

基站方面可以有两种方式,一种是利用传统的基站然后增加新单元使其能够应用于NBIOT技术,另一种是新建NBIOT基站,第一种方式能够降低站点成本。

核心网方面,和基站类似,可以利用传统的核心网或者新建iot专属的核心网,主要技术包括移动性/安全/连接管理,无sim卡终端安全接入,终端节能特征,时延不敏感终端适配,拥塞控制和流量调度以及计费使用。

从核心网出来会连接到IOT平台上,主要包括应用层协议栈适配,终端SIM OTA,终端设备和事件订阅管理,API能力开放(行业,开发者),OSS/BSS(自助开户,计费),大数据分析等等。

最后是到应用服务器,即用户能够查询的终端。

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NBIOT部署

NBIOT的部署有三种方式,分别是standalone部署(即单独重新部署),LTE guardband部署(即部署在LTE的保护带宽内)和LTE inband部署(即部署在LTE的频带里面)。

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NBIOT的关键技术

20dB覆盖。由于NBIOT的应用场景一般是井盖啊这种存在深度覆盖的地方,信号的衰减非常严重,一般的信号不能满足这种地方的要求,因此需要增强20dB的功率;

低功耗。物联网终端一般采用电池供电,设备需要长时间的工作,因此需要功耗非常低,普通NB的物联网的终端的使用年限能够达到10年左右。

大连接,低成本。物联网的终端便宜,能够满足大量部署,并且系统能够有效的支持大量的小数据流量的终端接入。

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