物聯網通信技術NB-IoT初步認識

基于蜂窩的窄帶物聯網（NarrowBand Internet of Things, NB-IoT）隻消耗大約180KHz的帶寬，可直接部署于GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡，大大降低了部署成本。

NB-IoT有4大技術優勢。

1、覆寫廣，相比傳統GSM，一個基站可以提供10倍的面積覆寫

2、海量連接配接，200KHz的頻率可以提供10萬個聯接

3、低功耗，使用AA電池（5号電池）便可以工作十年，無需充電

4、低成本，模組成本小于5美金。

NB-IoT支援3種不同部署方式。

獨立部署：可以利用單獨的頻帶，适合用于GSM頻段的重耕。

保護帶部署：可以利用LTE系統中邊緣無用頻帶。

帶内部署：可以利用LTE載波中間的任何資源塊。

NB-IoT比LTE和GPRS基站提升了20dB的增益，期望能覆寫到地下車庫、地下室、地下管道等信号難以到達的地方。根據仿真測試資料，在獨立部署模式下，NB-IoT覆寫能力可達164dB，帶内部署和保護帶部署還有待仿真測試。

NB-IoT射頻帶寬為200kHz。下行速率：大于160kbps，小于250kbps。上行速率：大于160kbps，小于250kbps(Multi-tone)/200kbps(Single-tone)。

NB-IoT為實作覆寫增強采用了重傳(可達200次)和低階調制等機制。

NB-IoT引入了eDRX省電技術和PSM省電模式，進一步降低了功耗，延長了電池使用時間。NB-IoT可以讓裝置時時線上，但是通過減少不必要的信令和在PSM狀态時不接受尋呼資訊來達到省電目的。在PSM模式下，終端仍舊注冊在網，但信令不可達，進而使終端更長時間駐留在深睡眠以達到省電的目的。eDRX省電技術進一步延長終端在空閑模式下的睡眠周期，減少接收單元不必要的啟動，相對于PSM，大幅度提升了下行可達性。

NB-IoT采用休眠喚醒的省電方案，電池在睡眠期間被喚醒時會收到瞬時的強電流，這将極大影響電池壽命。

抄表類的應用通常采用锂亞硫酰氯(Li/SOCl2)電池配合超級電容。消費類電子和其他應用通常采用聚合物锂電池來供電。

NB-IoT允許時延約為10s，但在最大耦合耗損環境中可以支援更低的時延，如6s左右。

NB-IoT網絡架構：

從現有發展态勢來看，未來NB-IoT将在營運商級網絡中大放異彩，為物聯網時代帶來廣覆寫、大連接配接、低成本的網絡解決方案；而LoRa則在智慧城市、行業和企業專用應用中實作快速靈活部署。

LoRa相對NB-IoT的好處是已經有成熟的商用，而NB-IoT才剛剛開始。LoRa和NB-IoT的應用可能會有很多重疊，不過NB-IoT是由營運商來主導，要用到營運商的網絡，是以資料是先上到營運商那裡，許多企業或許不願意把自己的資料給到别人，是以這些企業甯願部署自己的私有物聯網絡，這時候用LoRa就很合适。

最終誰發展得好，主要看背後的陣營的推動力量以及國家的政策。

　　“兩者的應用範圍其實也沒有太大差別，都是智能電表、水表抄表、智能農業等低資料量的采集。說到智能電、水表的抄表，如果采用NB-IoT，需要用到電信營運商的基站，但是水電氣的營運商（電力公司、水務公司）不會把資料通過電信營運商繞一圈在收回來，他們完全可以自己搭建網絡，因為其中涉及到很多利益配置設定問題。

參考：

http://www.quxiqi.com/gaogenxie/422025.html

http://fiber.ofweek.com/2016-07/ART-210022-8300-30014454_3.html