NB-IoT是Narrow Band Internet of Things的縮寫,中文譯為窄帶物聯網,是低功耗廣域網技術的一個重要分支。NB-IoT構建于蜂窩網絡,只消耗大約180KHz的帶寬,可直接部署于GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡,以降低部署成本、實現平滑升級。

物聯網連接進入快速增長新階段

     隨著移動設備近年來的飛速普及,及其周邊平臺和服務的不斷擴張,物聯網市場空間迅速擴大。據IDC預測,2015年全球物聯網市場規(guī)模7000億美元,到2020年則可達17000億美元,復合增速達到20%。而據Gartner預測,2015年全球物聯網設備數量49億臺,到2020年將增至208億臺,復合增速高達34%。物聯網將廣泛進入智慧家庭、智慧教育、智慧醫(yī)療、可穿戴設備、車聯網等各行各業(yè)。

全球物聯網市場規(guī)模

1.高速率業(yè)務

     主要使用3G、4G技術,例如車載物聯網設備、視頻監(jiān)控設備和智慧醫(yī)療設備,對應的業(yè)務要求高帶寬、時延敏感度高,對功耗不敏感,要求實時的高速數據傳輸。

2.中速率業(yè)務

     主要使用GPRS技術,例如可穿戴設備、智能家居安防設備、居民小區(qū)或超市的儲物柜,使用頻率高但并非實時使用,對網絡傳輸速度的要求遠不及高速率業(yè)務。

3.低速率業(yè)務

     業(yè)界將低速率業(yè)務市場歸納為LPWAN(Low Power Wide Area Network)市場,包括遠程抄表、環(huán)境監(jiān)測、物流等,這類業(yè)務對速率要求不高,對功耗特別敏感,要求網絡深度覆蓋,目前還沒有對應的成熟商用的蜂窩技術,多數情況下通過GPRS技術勉強支撐,由于成本高,妨礙了低速率業(yè)務的廣泛普及。

NB-IoT的優(yōu)勢

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(qū)能夠支持10萬個連接,支持低延時敏感度、超低的設備成本、低設備功耗和優(yōu)化的網絡架構。舉例來說,受限于帶寬,運營商給家庭中每個路由器僅開放8-16個接入口,而一個家庭中往往有多部手機、筆記本、平板電腦，未來要想實現全屋智能、上百種傳感設備需要聯網就成了一個棘手的難題,而NB-IoT足以輕松滿足未來智慧家庭中大量設備聯網需求。

高覆蓋

     NB-IoT室內覆蓋能力強,比LTE提升20dB增益,相當于提升了100倍覆蓋區(qū)域能力。不僅可以滿足農村這樣的廣覆蓋需求,對于廠區(qū)、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(jiān)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。

低功耗

     低功耗特性是物聯網應用一項重要指標,特別對于一些不能經常更換電池的設備和場合,如安置于高山荒野偏遠地區(qū)中的各類傳感監(jiān)測設備,它們不可能像智能手機一天一充電,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(xù)航時間可以從過去的幾個月大幅提升到幾年。

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,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(yōu)勢。

NB-IoT的應用