穆_清
穆_清

人人学IoT---------第三章学习笔记

窄带无线，海量物联

人人学IoT---------第三章学习笔记_第1张图片

3.1 NB-IoT=Niubility？

NB------Narrow Band 是一项基于窄带的通信技术

发展历程：
2014.5：华为与vodafone签订NB-M2M
2015.5：第一次融合成“NB-CIoT”
2015.9：第二次融合“NB-IoT” NB-IoT在3GPP上正式立项
2016.6：R13核心标准冻结 史上冻结最快的一项通信协议
2017：华为在21个国家交付了29张NB-IoT网络

NB-IoT的网络总体架构：
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NB-IoT终端 ：处于感知层 负责数据信息的采集处理 无线连接，发送数据
eNodeB基站、EPC核心网: 处于网络层 负责数据信息的接入、传输、转发
eNodeB基站：是低成本站点解决方案，支持更大容量的连接
MME（移动性管理实体 ）：负责信令处理部分
HSS（归属用户服务器）：负责用户归属网络存储用户信息的核心数据库，主要用来保存用户的签约信息
SGW(服务网关）：负责建立连接，把用户数据包转发给P-GW
PGW，PDN,PDN网关：管理3GPP和non-3GPP间的数据路由，策略执行，计费。
NB-IoT核心网功能：安全接入、流量调度、流量计费、网络鉴权、连接管理等

物联网平台：处于平台层 负责数据存储、数据管理、应用层协议栈的适配、终端设备管理、API能力开发，大数据分析

第三方应用：处于应用层 负责数据呈现于用户界面的交互

3.2 NB-IoT中的Niubility技术

物理层：
系统带宽：180KHz
上行技术：SC-FDMA（单载波频分多址 ）子载波连续的调制解调技术 LTE上行链路的主流技术
单载波（必备功能）、多载波（可选功能）
下行技术：采用OFDMA技术

措施：减低目标速率、多次传输、采用低阶调制方式
目的：增加覆盖、降低成本、降低功耗

NB-IoT支持三种部署方式：
独立部署、保护带部署、带内部署

NB-IoT的关键特性：
超低功耗、超低成本、超强覆盖、超大连接

超低成本：基于华为的SIngRAN解决方案
超低功耗：PSM（最为省电） eDRX(扩展非连续接收）
超强覆盖：功率谱密度提升 重复发送

3.3eLTE-IoT中的excellent技术

eLTE-IoT是基于3GPP标准窄带无线物联解决方案

制造行业：eLTE-IoT提供海量的低功耗物联方案
电力行业：eLTE-IoT提供的优势是覆盖广、海量连接、易于部署和扩展

eLTE-IoT的特性：

  1. 基于ISM频谱——可靠连接
  2. 更大容量 ——海量物联
  3. 最长十年——更低功耗
  4. 最大10KM——更广覆盖

海量物联：主要通过小包数据快传技术实现
更低功耗：小包快传、PSM模式、DRX模式
更广覆盖：提升功率谱密度、时域重传技术

eLTE-IoT的网络架构：
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eLTE-IoT的网元设备：
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业务引擎：

  1. 终端设备管理
  2. 终端和AirNode接入认证鉴权
  3. 网络协议处理
  4. 数据转发
  5. 与第三方的物联网应用或平台对接

AirNode：轻量化设计的基站：
安装方式：挂墙安装、抱杆安装
连接方式：有线传输（光纤/网线）与业务引擎直连、外置3G/4G无线回传模块、无线网络回传

eSight：eLTE-IoT通过eSight实现设备管理、容灾备份

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