解析NB-IOT窄带物联网 什么是NB-IOT技术
行业新闻 | 2019-01-15 06:59:53
窄带物联网(NB-IoT)技术感知层：由各种传感器构成，包括温湿度传感器、二维码标签、RFID标签和读写器、摄像头、红外线、GPS等感知终端。感知层是物联网识别物体、采集信息的来源。如果将NB-IoT比喻成为人的话，感知层就是眼睛、鼻子、耳朵、皮肤等感觉器官。
窄带物联网(NB-IoT)技术网络层：由各种网络，包括互联网、广电网、网络管理系统和云计算平台等组成，是整个物联网的中枢，负责传递和处理感知层获取的信息。窄带物联网网络层相当于人的神经系统，传输各种信号。
窄带物联网(NB-IoT)技术应用层是物联网和用户的接口，它与行业需求结合，实现物联网的智能应用。物联网的应用层相当于人的大脑，负责分析和处理各种数据。
NB-IOT特点
1、频谱窄：200kHz;
2、相同的数据包重复传输也可获得更好的覆盖增益;
3、另外该技术降低了终端的激活比，降低了终端基带的复杂度；
4、NB-IOT四大能力：广覆盖，海量连接，更低功耗，更低芯片成本；
5、终端发射窄带信号提升了信号的功率谱密度，提升了信号的覆盖增益，并且提升了频谱利用效率;
6、NB-IOT基于现有蜂窝网络的技术，可以通过升级现网来快速支持行业市场需求，成为GUL网络上的第四种模式。
NB-IoT的优势
(1)强链接
在同一基站的情况下，NB-IoT可以比现有无线技术提供50-100倍的接入数。一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、低设备功耗和优化的网络架构。
(2)覆盖广
NB-IoT室内、地下室覆盖能力强，相比LTE提升20dB增益，相当于提升了100倍覆盖区域能力。不仅可以满足农村这样的广覆盖需求，对于厂区、地下车库、井盖这类对深度覆盖有要求的应用同样适用。以井盖监测为例，过去GPRS的方式需要伸出一根天线，车辆来往极易损坏，而NB-IoT只要部署得当，就可以很好的解决这一难题，众山科技在智能井盖监测有解决方案，并为多个城市提供设备和解决方案。
(3)低功耗
低功耗特点是物联网应用一项重要指标要求，特别是对于一些不能经常更换电池的设备及场合，比如安置于高山荒野偏远地区中的各类传感监测设备，和电力电压监测设备它们不可能像智能手机一天一充电，因此长达几年的电池使用寿命是最本质的需求。NB-IoT聚焦小数据量、小速率应用，因此NB-IoT设备功耗可以做到非常小，设备续航工作时间可以从过去的几个月大幅提升到几年。
(4)低成本
与LoRa相比，NB-IoT无需重新建网，射频和天线基本上都是复用的。以中国移动为例子，900MHZ里面有一个比较宽的频带，只需要清出来一部分2G的频段，就可以直接进行LTE和NB-IoT的同时部署。低速率、低功耗、低带宽同样给NB-IoT芯片以及模块带来低成本优势。模块预期价格不超过5美元，中心现模组含税售价为36元。
NB-IOT网络接口和协议栈
CoAP协议(Constrained ApplicaTIon Protocol)是IETF专门为受限应用环境设计的协议，功能上与HTTP类似，但相比HTTP更轻量化和高效，适合于NB-IoT 终端。
UE直接和IoT平台或者M2M APP Server通过CoAP协议进行通信，承载应用层数据，M2M APP server支持CoAP协议时，业务数据可不经过IoT平台，DTLS协议可选，需要端对端安全时支持。
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