NB-IoT,全称为Narrow Band Internet of Things,中文名为窄带物联网。
他构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的宽带,可以直接部署于GSM网络,UMTS网络或LTE网络,以降低部署成本,实现平滑升级。
NB-IoT,支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接,也被叫做低功耗广域网(LPWAN)。
NB-IoT技术来源于电信运营商,通信设备商以及芯片设计商的共同努力。
早期,华为和沃达丰主导了NB-M2M技术,高通等联合主导的NB-CIOT技术,以及MTK等主导的NB-LTE技术。其中,NB-LTE以及NB-CIOT等之间存在着较大差异,终端无法平滑升级,相关非标准基站也存在退网风险。
最后从大局出发,把NB-CIOT以及NB-LTE等相关技术融合,最终形成了NB-Iot国际标准。
广覆盖:在同样的频段下,NB-IoT 比现有的网络增益 20dB,覆盖面积扩大 100 倍
支撑海量连接:一个扇区能支持 10 万个连接,支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构
低功耗:使用 AA 电池便可以工作十年,无需充电
低成本:单个接连模块不超过 5 美元
NB-IoT 聚焦于低功耗广覆盖(LPWA)物联网(IoT)市场,是一种可在全球范围内广泛应用的新兴技术。其具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗低、架构优等特点。
NB-IoT 使用 License 频段,可采取带内、保护带或独立载波三种部署方式,与现有网络共存。
NB-IoT 自身具备的低功耗、广覆盖、低成本、大容量等优势,使其可以广泛应用于多种垂直行业。
NB-IoT 主要适用以低功耗、小数据量、上报为主的场景,在需要双向通讯、下发时延低的场景下。如远程抄表、资产跟踪、智能停车、智慧农业等。
Cat-1
Cat就是UE-Category,UE是用户设备(User Equipment),Category是分类,而Cat-X的值被用来衡量用户终端设备的无线性能,通俗讲,就是用来划分终端速率(等级)的。
根据3GPP的设想,Cat-1性能其实最终将服务于物联网市场。“实现低功耗、低成本的物联网LTE连接的目的”,对于物联网发展尤为重要。
各种各种UE-Category和支持速率的对应关系见下表:
LTE Cat-1的突出功能:
所需总带宽:20MHz
下载峰值速率:10Mbps
上传峰值速率:5Mbps
电力需求:低
双工模式:全双工
发射功率等级:23dBm
由上图可见,约有10%的物联网应用场景需要高速业务,这部分将由Cat-4或更高以及未来的5G支撑,另有60%的窄带场景由NB来支撑;剩余约30%的中速场景,正是Cat-1或eMTC的机会。
同时,中国电信在2016年就已宣布支持Cat-1网络,并且因其本身就承载在4G LTE网络上,因此无需额外铺设成本,有4G的地方就能用Cat-1。
在中低速率市场,Cat-1有诸多优势:
1. 网络建设方面,Cat1可以无缝接入现有LTE网络当中,无需针对基站进行软硬件升级,网络覆盖成本低;
2. 芯片成本方面,经过系统优化后,模组的硬件架构更简单,集成度更高,外围硬件成本更低;
3. 模组方面,市场玩家众多、竞争惨烈,Cat1模组价格不断被拉低。
Cat1适用于对于宽带速率要求不高,但对功耗与数据传输稳定性有一定要求的场景,如穿戴式设备、共享支付,校园水控,充电桩,智能安防,智慧农业、智能家电、工业传感器、港口物流跟踪等。
当然,除此之外,Cat-1还有许多特点。
NB和Cat1做比较,很难分清孰优孰劣。任何技术都有自己的优缺点。物联网的应用场景众多,只能说在适合的场景中,选择最适合的技术,才是最优解。
注:本文转自知乎@有人物联网