技术
首页  >  技术  >  技术要闻

NB-IoT(低功耗广域网)

2016-03-24  来源:中国信息产业网-人民邮电报  作者:杨俊林

移动通信正在从人和人的连接,向人与物以及物与物的连接迈进,万物互联是必然趋势。然而当前的4G网络在物与物连接上能力不足。事实上,相比蓝牙、ZigBee等短距离通信技术,移动蜂窝网络具备广覆盖、可移动以及大连接数等特性,能够带来更加丰富的应用场景,理应成为物联网的主要连接技术。作为LTE的演进型技术,4.5G除了具有高达1Gbps的峰值速率,还意味着基于蜂窝物联网的更多连接数,支持海量M2M连接以及更低时延,将助推高清视频、VoLTE以及物联网等应用快速普及。蜂窝物联网正在开启一个前所未有的广阔市场。

对于电信运营商而言,车联网、智慧医疗、智能家居等物联网应用将产生海量连接,远远超过人与人之间的通信需求。2015年9月,3GPP正式宣布NB-IOT(Narrow Band-IoT)标准立项。NB-IoT基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT),成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络,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,以降低部署成本、实现平滑升级。

NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术,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支持待机时间短、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。

不同的应用定位也让NB-IoT具备传统IoT不可比拟的四大优势:一是广覆盖,在同样的频段下,NB-IoT比现有的网络增益20dB,覆盖面积扩大100倍;二是多连接,其具备支撑海量连接的能力,NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接;三是低功耗,NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年;四是低成本。

例如,在功耗方面,一节普通的干电池就能支持NB-IoT设备长达10年的待机。而成本上,目前看NB-IoT已吸引了众多企业和产业联盟的关注,相信待标准正式完成后,通过标准化和开放合作,可以实现更低成本的目标。

不过NB-IoT仍存在三大挑战:一是产业尚不成熟,云、网、端都处于发展中;二是规范没有建立,同时大规模应用尚待时日;三是其他相关IoT技术的竞争。但随着电信运营商与电信设备商在NB-IoT上的努力,NB-IoT正在加速商用步伐。如在2016年世界移动通信大会期间,诺基亚联合沃达丰与Intel展示了NB-IoT;诺基亚与韩国SK Telecom签署MOU,共同研发NB-IoT。

关键词:NB-IoT 低功耗 高清视频 广域网