NB-IOT关键技术有哪些 NB-IOT应用领域分析
一、什么是NB-IOT?
基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的带宽,可直接部署于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是IoT领域一个新兴的技术,支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接,也被叫作低功耗广域网(LPWA)。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。
二、NB-IoT关键技术有哪些
NB-IoT有三种运营模式,一种是独立的在运营商的网络外面重做;第二种是在LTE的保护带上,实际上它主要的原理是上行是采用OFDMA,前后保留10kHz的保护带,它有两种子载波间隔,一种是3.75kHz的,另一种是间隔15kHz的;第三种是带内模式:可利用LTE载波中间的任何资源块。以下是它的几个大特点:
1、广覆盖
NB-IoT技术能实现比GSM好20dB以上的覆盖增益,覆盖面积扩大100倍,在地下车库、地下管道也能覆盖到。
上行工具谱密度增益17dB(NB-IoT的200mw/3.75kHz相比2G/3G/LTE的200mw/180kHz)
2-16倍的重传机制增益3-12dB(付出时延代价,10s,但业务允许)
编译码增益3-4dB
2、大连接
NB-IoT单扇区支持5万个连接,比现往高50倍(2G/3G/4G分别是14/128/1200),目前全球有约500万个物理站点,假设全部署NB-IoT,每站点三扇区可接入的物联网终端数将达4500亿个。
窄带技术:上行等效功率36信道*23dBm,提升信道容量
减少空口信令开销,提升频谱效率
基站优化:独立的准入拥塞控制与终端上下文信息存储
核心网优化:终端上下文存储与下行数据缓存
3、低功耗
NB-IoT终端如每天发送一次200Byte报文,AA电池待机时间10年
单次的速传时间缩短了
终端99%的时间都工作在节能模式(PSM),这个节能模式和手机的节能模式不一样,终端仍然注册在网,但信令不可达。终端处于深度睡眠,99%的时间终端的功耗只有15微瓦。它的睡眠的时间比较长,能减少终端监听网络的频度。
因为物联网不像手机那么位置变化那么快,所以移动性的管理可以简化。
4、低成本
目前单个模块做出来的成本不会超过5美元,目标是要做到1美元左右。
180kHz窄带,降低芯片复杂度;
简化协议栈(500Byte),减少片内Flash/RAM;
5、低采样率
单天线、半双工,射频成本低;
峰均比低,单片SOC内置23dBm发射功率的功效。
三、NB-IoT应用场景介绍
制造行业:管道管廊、油田物联网、风力发电、光伏发电、智能变电站、环境监测。
路灯智能管理系统:监控中心是整个路灯监控系统操作、维护、处理、统计、分析和监管的中心。
建筑系统:电梯物联网、能耗分项计量、中央空调监管、水箱监控、环境报警。
物流行业:冷链物流、智能集装箱锁、贵重物品跟踪、快递物流。智慧物流能大大降低制造业、物流业等各行业的成本,实打实地提高企业的利润,生产商、批发商、零售商三方通过智慧物流相互协作,信息共享,物流企业便能更节省成本。
智能安防:智能摄像头、智能报警器、智能门锁、电动自行车防盗、人防工程。
终上所诉,NB-IOT的关键技术主要是广覆盖、大连接、低功率、低成本、低采样率。NB-IOT应用场景多样化,应用行业广泛,以上只是一部分介绍。了解更多物联网通信资讯,关注计讯物联。
-
高标准城市照明智能化应用,计讯物联创新城市节能之光计讯物联高标准城市照明智能化升级,自动化控制策略、平台可视化、数字化孪生管理TG462集中控制器,基于ARM架构和Linux系统,具备软硬件多重保护机制、多种通信能力、丰富的IO接口,为配电
-
连接未来医疗:计讯物联TG453,智慧医疗生态圈的创新驱动通过计讯物联5G微型网关TG453的边缘计算和智能识别技术,实现了医疗信息的全面感知和实时管理,物资管理可视化、医疗信息的电子化和医疗流程的智能化,加强了患者、医务人员、医疗机构
-
智慧农业大数据平台计讯物联智慧农业大数据平台是一个集管理数字化、作业自动化、生产智能化、产品绿色化、环境信息化、服务现代化于一体的多功能监管系统。它通过与硬件产品的搭配使用,实现对农业生产
-
5G速度,救援加速:TG463网关为智慧消防赢得每一秒!计讯物联的数字消防远程监控解决方案,基于工业级5G千兆网关TG463,实现智慧预警的秒级自动报警、智慧运维的持续监控维护、智慧作战的数字化预案指导和智慧调度的实时可视化