干货 最全面的NB-IoT技术知识要点你想知道的都有了！

干货 最全面的NB-IoT技术知识要点你想知道的都有了！本站　　NB-IoT指窄带物联网(Narrow Band-Internet of Things)技术，是工作在授权频段的技术，核心是面向低端物联网终端(低耗流)，适合广泛部署在智能家居、智能城市、智能生产等领域

　　NB-IoT指窄带物联网(Narrow Band-Internet of Things)技术，是工作在授权频段的技术，核心是面向低端物联网终端(低耗流)，适合广泛部署在智能家居、智能城市、智能生产等领域。对于低功耗广域网络，从纵向来看，目前已形成从“底层芯片—模组—终端—运营商—应用”的完整产业链。

　　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。

　　2016年5月，由上海物联网协会联合华为、中国联通等企业发起成立“中国NB－IoT产业联盟”，推动NB－IoT产业链上下游企业的合作和NB－IoT生态圈的建设。

　　中国NB-IoT产业联盟旨在汇聚NB-IoT产业链力量，共建NB-IoT产业链生态，引领联盟成员共同构筑成熟的端到端产业链，促进NB-IoT产业的快速发展及商用部署，促进制定不同垂直应用领域的联盟标准，孵化新型生态圈中的商业模式。

　　NB-IoT技术由华为、沃达丰等全球领先的通讯企业联合制定，是基于4G网络建立的全新一代物联网系统。NB-IoT智能锁的投用，标志着物联网技术的首次商用，也代表共享单车物联网时代的到来。

　　从技术标准发展来看，2016年3GPP R13版本发表NB-IoT技术，2017年大厂高通(Qualcomm)与海思(HiSilicon)相继推出支持初版标准的芯片，年底联发科进一步推出R14版本芯片，更有许多芯片厂商陆续宣布投入NB-IoT，市场蓬勃发展。同时也刺激了通讯模块厂商的脚步。

　　自2016年6月16日，NB-IoT 技术协议获得3GPP无线接入网（RAN）技术规范组会议通过以来，我国随后就出台一系列政策支持 NB-IoT 发展。

　　2017年5月，工信部发布《电信网编号计划（2017年版）》，新编号中增加了物联网网号，将“140XX~144XX”明确为物联网网号。

　　2017年6月16日，工信部下发《关于全面推进移动物联网（NB-IoT）建设发展的通知》，《通知》对2017年到2020年的NB-IoT标准、NB-IoT设备、NB-IoT芯片、NB-IoT模组、NB-IoT测试、NB-IoT应用、NB-IoT网络的发展，部署了“定量”的任务。

　　2017年6月20日，工信部发布2017年第27号公告，从三方面明确了 NB-IoT 系统频率的使用要求。

　　2017年8月7日，工信部批准同意了部分单位提出的电信网码号资源有关申请，对2017年第十批《中华人民共和国电信网码号资源使用证书》颁发结果进行公示，其中就包括了物联网号段分配。

　　三大运营商均将完成NB-IoT全网覆盖。三大运营商中，中国电信暂时领跑NB-IoT网络建设：截止到2017年6月，中国电信已完成800M NB-IoT全网覆盖，并在多个城市宣布NB-IoT网络的商用；中国联通、中国移动均计划完成NB-IoT全网覆盖。

　　全球已商用21张NB-IoT网络（其中华为部署17张），包括：VDF西班牙，德电荷兰，德电德国，挪威Telia，中国电信，中国移动，中国联通，韩国LGU+，KT，VDF荷兰，VDF爱尔兰，澳大利亚VHA，阿联酋ET，香港CMHK，H3G，新加坡M1，意大利TIM，土耳其VDF，Turkcel，捷克VDF，南非Vodacom；预计年底商用网络数将达到30张，2018年将达到100张。

　　华为Boudica是全球首个具备批量商用能力的NB-IoT芯片，已与中移物联，移远，ublox，利尔达，Telit，金雅拓等模组厂家签订了供货协议，目前已收到订货500万片，预计年底前将发货300万片。

　　深圳市海思半导体有限公司、美国高通公司、深圳市中兴微电子技术有限公司、锐迪科微电子(上海)有限公司、Nordic、Altair、思宽(Sequans)、联发科技股份有限公司

　　以下是21家NB-IoT模组厂商，以国内的厂商为主：中兴通讯股份有限公司、上海移远通信技术有限公司、深圳市中兴物联科技有限公司、厦门骐俊物联科技股份有限公司、上海移柯通信技术有限公司、中移物联网有限公司、芯讯通无线科技(上海)有限公司、龙尚科技(上海)有限公司、新华三技术有限公司、深圳市有方科技股份有限公司、深圳市美格智能技术股份有限公司、深圳市广和通无线股份有限公司、深圳联想懂的通信有限公司、利尔达科技集团股份有限公司、上海宽翼通信科技股份有限公司、智慧海派科技有限公司、深圳市伟文无线有限公司、u-blox、Sierra Wireless、金雅拓、泰力特。

　　广覆盖，将提供改进的室内覆盖，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;

　　具备支撑海量连接的能力，NB-IoT一个扇区能够支持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;

　　更低功耗，NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年(如果终端每天发送一次200Byte报文，5瓦时电池寿命可达12.8年)；

　　NB-IoT使用了授权频段，有三种部署方式：独立部署、保护带部署、带内部署。全球主流的频段是800MHz和900MHz。中国电信会把NB-IoT部署在800MHz频段上，而中国联通会选择900MHz，中国移动则可能会重耕现有900MHz频段。

　　LoRa使用的是免授权ISM频段，但各国或地区的ISM频段使用情况是不同的。在中国市场，由中兴主导的中国LoRa应用联盟（CLAA）推荐使用了470-518MHz。而无线MHz。由于LoRa是工作在免授权频段的，无需申请即可进行网络建设，网络架构简单，运营成本也低。LoRa联盟正在全球大力推进标准化的Lo-RaWAN协议，使得符合LoRaWAN规范的设备可以互联互通。

　　移动网络的信号覆盖范围取决于基站密度和链路预算。NB-IoT具有164dB的链路预算，GPRS的链路预算有144dB，LTE是142.7dB。与GPRS和LTE相比，NB-IoT链路预算有20dB的提升，开阔环境信号覆盖范围可以增加七倍。20dB相当于信号穿透建筑外壁发生的损失，NB-IoT室内环境的信号覆盖相对要好。一般地，NB-IoT的通信距离是15km。

　　LoRa以其独有的专利技术提供了最大168dB的链路预算。一般来说，在城市中无线公里，在郊区无线km。

　　LPWAN协议无论多强大都需要考虑其低成本，否则它们就不算可行的物联网解决方案。LoRa在这方面有优势。LoRaWAN模块的总体成本在8-10美元左右，约为NB-IoT等蜂窝LTE模块价格的一半。NB-IoT网络的复杂性越高，知识产权相关（授权频段方面）费用更高，提高了NB-IoT的总成本。NB-IoT升级到先进的4G/ LTE基站比LoRa通过工业网关或塔顶网关部署更昂贵。随着市场越来越成熟，LoRa技术的成本预计将进一步下降。

　　NB-IoT和LoRa目前都还处于发展的起步阶段，需要各方投入和共同发展。当大规模部署成为可能的时候，NB-IoT和LoRa的模组成本也会进一步降低。就技术方案而言，在短时间内，NB-IoT和LoRa肯定会并行，各有优点、各有缺点，很难说谁压倒谁；但是，如果受到技术方案以外的因素影响，比如赢利模式的创新，与应用行业的紧密结合，借助行业的影响力，那么什么都有可能。在新一波的物联网发展的行情中，先把项目落地，才有赢得先人一步的机会。NB-IoT和LoRa不仅仅需要产品的创新，更需要项目应用的创新。

　　在可穿戴设备中，根据NB-IoT的特性，适用于长期的慢病监测、老人小孩和宠物的跟踪管理等不依赖智能手机的设备。对于具有即时通信类的手环产品还说，目前来看暂时还没有NB-IoT技术的施展空间。下面我们主要介绍适合几种NB-IoT的应用场景。

　　此类应用还有很多，例如基于NB-IoT技术的智能自行车。该自行车将具备位置定位的防盗功能，以及其他的信息上报和跟踪功能。

　　NB-IoT技术和传感器结合，可通过采集PH值、降水量、空气温湿度、土壤水分、土壤湿度、土壤盐分、植物营养指标以及植物生理生态指标等数据实现对农作物的实时监控，采集数据可通过NB-IoT网络上传云平台和手机APP，具有环境超限报警功能。

　　水气表和我们的生活息息相关，每家每户都会使用。NB-IoT远程抄表在继承了GPRS远程抄表功能的同时还拥有海量容量，相同基站通讯用户容量是GPRS远程抄表的10倍。

　　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。NB-IoT可以发挥的作用如下：

　　NB-IoT智能锁是将传统智能锁终端接入NB-IoT终端网络，相对传统智能锁具有、深度覆盖、大量连接、数据传输速度快、超低功耗、更加安全、更加稳定等优势，实现电子锁电脑NB远程开锁、手机蓝牙开锁、手机NB开锁、门锁状态监测的智能管理。2018年，NB-IoT智能门锁，已成为强夺世界物联网的制高点。

　　智能家居属于大规模产业，而目前NB-IoT在智能家居领域的应用，一是智能锁、二是智能水电抄表、三是智能家电、四是安防报警、五是智能穿戴。NB-IoT智能锁进入千家万户带来的价值绝对不仅是智能锁本身。NB-IoT给智能设备带来许多功能增值，如支持待机时间短、对网络连接要求较高设备的高效连接，同时能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖，而且可以简化终端的复杂度、降低终端功耗，可以实时、海量的大容量进行高效身份认证和接入控制等。

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