解析NB-IOT窄帶物聯網 什么是NB-IOT技術
行業新聞 | 2019-01-15 06:59:53
窄帶物聯網(NB-IoT)技術感知層：由各種傳感器構成，包括溫濕度傳感器、二維碼標簽、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、紅外線、GPS等感知終端。感知層是物聯網識別物體、采集信息的來源。如果將NB-IoT比喻成為人的話，感知層就是眼睛、鼻子、耳朵、皮膚等感覺器官。
窄帶物聯網(NB-IoT)技術網絡層：由各種網絡，包括互聯網、廣電網、網絡管理系統和云計算平臺等組成，是整個物聯網的中樞，負責傳遞和處理感知層獲取的信息。窄帶物聯網網絡層相當于人的神經系統，傳輸各種信號。
窄帶物聯網(NB-IoT)技術應用層是物聯網和用戶的接口，它與行業需求結合，實現物聯網的智能應用。物聯網的應用層相當于人的大腦，負責分析和處理各種數據。
NB-IOT特點
1、頻譜窄：200kHz;
2、相同的數據包重復傳輸也可獲得更好的覆蓋增益;
3、另外該技術降低了終端的激活比，降低了終端基帶的復雜度；
4、NB-IOT四大能力：廣覆蓋，海量連接，更低功耗，更低芯片成本；
5、終端發射窄帶信號提升了信號的功率譜密度，提升了信號的覆蓋增益，并且提升了頻譜利用效率;
6、NB-IOT基于現有蜂窩網絡的技術，可以通過升級現網來快速支持行業市場需求，成為GUL網絡上的第四種模式。
NB-IoT的優勢
(1)強鏈接
在同一基站的情況下，NB-IoT可以比現有無線技術提供50-100倍的接入數。一個扇區能夠支持10萬個連接，支持低延時敏感度、低設備功耗和優化的網絡架構。
(2)覆蓋廣
NB-IoT室內、地下室覆蓋能力強，相比LTE提升20dB增益，相當于提升了100倍覆蓋區域能力。不僅可以滿足農村這樣的廣覆蓋需求，對于廠區、地下車庫、井蓋這類對深度覆蓋有要求的應用同樣適用。以井蓋監測為例，過去GPRS的方式需要伸出一根天線，車輛來往極易損壞，而NB-IoT只要部署得當，就可以很好的解決這一難題，眾山科技在智能井蓋監測有解決方案，并為多個城市提供設備和解決方案。
(3)低功耗
低功耗特點是物聯網應用一項重要指標要求，特別是對于一些不能經常更換電池的設備及場合，比如安置于高山荒野偏遠地區中的各類傳感監測設備，和電力電壓監測設備它們不可能像智能手機一天一充電，因此長達幾年的電池使用壽命是最本質的需求。NB-IoT聚焦小數據量、小速率應用，因此NB-IoT設備功耗可以做到非常小，設備續航工作時間可以從過去的幾個月大幅提升到幾年。
(4)低成本
與LoRa相比，NB-IoT無需重新建網，射頻和天線基本上都是復用的。以中國移動為例子，900MHZ里面有一個比較寬的頻帶，只需要清出來一部分2G的頻段，就可以直接進行LTE和NB-IoT的同時部署。低速率、低功耗、低帶寬同樣給NB-IoT芯片以及模塊帶來低成本優勢。模塊預期價格不超過5美元，中心現模組含稅售價為36元。
NB-IOT網絡接口和協議棧
CoAP協議(Constrained ApplicaTIon Protocol)是IETF專門為受限應用環境設計的協議，功能上與HTTP類似，但相比HTTP更輕量化和高效，適合于NB-IoT 終端。
UE直接和IoT平臺或者M2M APP Server通過CoAP協議進行通信，承載應用層數據，M2M APP server支持CoAP協議時，業務數據可不經過IoT平臺，DTLS協議可選，需要端對端安全時支持。
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