NB-IoT端到端系統架構如下圖所示：
 

　　終端：UE(User Equipment)，通過空口連接到基站(eNodeB(evolved Node B , E-UTRAN 基站))。
 

　　無線網側：包括兩種組網方式，一種是整體式無線接入網(Singel RAN)，其中包括2G/3G/4G以及NB-IoT無線網，另一種是NB-IoT新建。主要承擔空口接入處理，小區管理等相關功能，并通過S1-lite接口與IoT核心網進行連接，將非接入層數據轉發給高層網元處理。
 

　　核心網：EPC(Evolved Packet Core)，承擔與終端非接入層交互的功能，并將IoT業務相關數據轉發到IoT平臺進行處理。概括說明不全面，詳細見下文。
 

　　平臺：目前以電信平臺為主。
 

　　應用服務器：以電信平臺為例，應用server通過http/https協議和平臺通訊，通過調用平臺的開放API來控制設備，平臺把設備上報的數據推送給應用服務器。平臺支持對設備數據進行協議解析，轉換成標準的json格式數據。
 

　　NB-IoT的工作狀態：
 

　　NB-IoT在默認狀態下，存在三種工作狀態，三種狀態會根據不同的配置參數進行切換，筆者認為這三種狀態較深刻地影響了NB-IoT的特性，如其對比傳統GPRS的低功耗特性，均可以從中獲得解釋，同時在后續對NB-IoT的使用和相關程序的設計時，也需要根據開發的需求與產品特性對這三種工作狀態進行合適的定制。
 

　　三種工作狀態如下：
 

　　Connected(連接態)：
 

　　模塊注冊入網后處于該狀態，可以發送和接收數據，無數據交互超過一段時間后會進入Idle模式，時間可配置。
 

　　Idle(空閑態)：
 

　　可收發數據，且接收下行數據會進入Connected狀態，無數據交互超過一段時會進入PSM模式，時間可配置。
 

　　PSM(節能模式)：
 

　　此模式下終端關閉收發信號機，不監聽無線側的尋呼，因此雖然依舊注冊在網絡，但信令不可達，無法收到下行數據，功率很小。
 

　　持續時間由核心網配置(T3412)，有上行數據需要傳輸或TAU周期結束時會進入Connected態。
 

　　NB-IoT三種工作狀態一般情況的轉換過程可以總結如下：
 

　　① 終端發送數據完畢處于Connected態，啟動“不活動計時器”，默認20秒，可配置范圍為1s~3600s;
 

　　② “不活動計時器”超時，終端進入Idle態，啟動及或定時器(Active-Timer【T3324】)，超時時間配置范圍為2秒~186分鐘;
 

　?、?Active-Timer超時，終端進入PSM狀態，TAU周期結束時進入Connected態，TAU周期【T3412】配置范圍為54分鐘~310小時。

　　【PS：TAU周期指的是從Idle開始到PSM模式結束】
 

　　NB-IoT終端在不同工作狀態下的情況剖析：
 

　　1、NB-IoT發送數據時處于激活態，在超過“不活動計數器”配置的超時時間后，會進入Idle空閑態;
 

　　2、空閑態引入了eDRX機制，在一個完整的Idle過程中，包含了若干個eDRX周期，eDRX周期可以通過定時器配置，范圍為20.48秒~2.92小時，而每個eDRX周期中又包含了若干個DRX尋呼周期;
 

　　3、若干個DRX尋呼周期組成一個尋呼時間窗口(PTW)，尋呼時間窗口可由定時器設置，范圍為2.56s~40.96s，取值大小決定了窗口的大小和尋呼的次數;
 

　　4、在Active Timer超時后，NB-IoT終端由空閑態進入PSM態，在此狀態中，終端不進行尋呼，不接受下行數據，處于休眠狀態;
 

　　5、TAU Timer從終端進入空閑態時便開始計時，當計時器超時后終端會從PSM狀態退出，發起TAU操作，回到激活態(對應圖中①);
 

　　6、當終端處于PSM態時，也可以通過主動發送上行數據令終端回到激活態(對應圖中②)。