窄带物联网

窄带物联网

1、窄带物联网简介

窄带物联网(Narrowband Internet of Things，NB-IoT)是一种

低功耗广域网通信技术，也是新一代物联网接入技术，主要面向低时

延、低速率、超低成本、低功耗、广深覆盖和大连接的物联网业务。

NB-IoT基于LTE设计的协议栈，依据物联网的需求，去除一些不必

要的功能，以减少额外处理流程的协议栈开销。故从协议栈角度看，

NB-IoT是一种新的空口议，由诺基亚/爱立信/华为主导。

NB-IoT应用架构可以抽象为 NB-IoT终端、NB-IoT信息邮局和

NB-IoT人机交互系统三个部分：

NB-IoT终端(Ultimate-Equipment，UE)是一种以微控制器(MCU)

为核心，具有数据采集、控制、运算等功能，带有NB-IoT通信功能，

甚至包含机械结构，用于特定功能的软硬件实体。

NB-IoT信息邮局(Message Post Office，MPO)是一种基于NB-IoT

协议的信息传送系统，由NB-IoT基站、核心网以及物联网支撑平台

组成。在NB-IoT终端与NB-IoT人机交互系统之间起信息传送的桥梁

作用。信息邮局由信息运行商负责建立与维护。

NB-IoT人机交互系统(Human-Computer Interaction，HCI)是实

现信息交互、信息处理与信息服务的软硬件系统。目标是使人们能够

利用通用计算机(PC)、平板电脑、手机等设备，实现获取终端数据以

及实现对终端控制等功能。

2、窄带物联网特点

(1)低成本

体现在三个方面：一是，NB-IoT可直接部署在现有的蜂窝网络，

与2G、3G、4G等网络共用基站以降低网络部署成本;二是，流量费用

低;三是，NB-IoT芯片集成度高，尺寸小，成本低。目前，每个NB-IoT

通信模组的价格预计在5美元左右。

(2)低功耗

NB-IoT通信模组芯片具有可以非连续接收的模块，该模块可以

在睡眠期间关闭射频以达到省电的目的，静态功耗使得 NB-IoT设备

的待机时间可达到10年或更久。

(3)大连接

在同一个基站的情况下，NB-IoT可以容纳的网络连接数可以比

现有无线技术多出50-100倍，它的一个扇区能够支持10万个网络连

接。

(4)广覆盖

NB-IoT通过重传等技术实现信道覆盖增强的功能，亦可满足例

如农村这样对广覆盖有所需求的区域。

(5)深穿透

室内穿透能力强。适用于地下车库和井盖等对深度覆盖有要求的

应用场景。

3、窄带物联网应用场景

窄带物联网技术己经飞速进入生活中，罗列当前NB-IoT主要应

用，同时考虑NB-IoT特性，目前NB-IoT的主要应用场景如下。

(1)智能交通：

在交通领域的应用中，目前NB-IoT主要在车载信息服务上：譬

如车辆防盗、信息娱乐、车载WiFi、远程诊断、车载视频监控、车

载定位监控等应用。

(2)智能物流：

在物流领域，NB-IoT主要是物流车辆的调度和货物的跟踪管理。

(3)智慧医疗：

在医疗领域的应用，目前NB-IoT主要是在一些可穿戴应用上，

比如对儿童、老人和宠物的关爱定位，以及无线血压计等。

(4)智能零售：

在零售行业的应用，NB-IoT体现在电子广告牌、金融POS机、

移动货柜、自动售货机等应用。

(5)公共事业：

在智能公共事业领域，NB-IoT主要体现在燃气表、电表、水表

等的远程抄表应用上，还有气象与环境监测、智能路灯系统、市政设

施监控等应用。

(6)智能家居：

在家居领域方面，NB-IoT主要是家居自动控制和家庭安防等的

应用。

(7)工业制造：

包括智能工厂、智能产品后服务等应用。