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NB-IoT協(xié)議和模塊應用特點介紹
行業(yè)新聞 | 2019-05-21 08:33:05
NB-IoT是一種無線蜂窩網(wǎng)絡通信協(xié)議，是NArrow Band Internet of Things的縮寫，意思是窄帶物聯(lián)網(wǎng)，是一種低功耗廣覆蓋物聯(lián)網(wǎng)技術(LPWA)，窄帶只指使用的帶寬為180KHz，工作在運營商的授權頻段內，NB-IoT在IT行業(yè)內也被推上了風口浪尖。NB-IoT技術是基于LTE的R13實現(xiàn)的，因此和現(xiàn)有的移動網(wǎng)絡很容易兼容，在物聯(lián)網(wǎng)通信中占據(jù)著越來越重要的地位，因此三大運營商都在加緊NB-IoT的網(wǎng)絡部署。
NB-IOT模塊的三種部署方式：獨立部署占用200kHz帶寬，適用于重耕GSM頻段，GSM的信道帶寬為200KHz，這剛好為NB-IoT 180KHz帶寬辟出空間，且兩邊各有10KHz的保護間隔;LTE帶內部署占用180KHz帶寬，可利用LTE載波中間的任何資源塊實現(xiàn);LTE保護帶部署占用180KHz帶寬，利用LTE邊緣保護頻帶中未使用的180KHz帶寬的資源塊進行部署。
NB-IoT網(wǎng)絡的設計具有如下特點：
超低功耗：加入PSM功能，處于此模式的終端耗流在3uA左右，即便使用干電池也能驅動模組工作10年之久;
海量連接：單小區(qū)180KHz的帶寬可支持10萬用戶接入，是LTE連接數(shù)的數(shù)千倍;
深度覆蓋：NB-IoT支持0、1、2三個CE Level(覆蓋增強等級)，分別對應可以對抗144dB、154dB、164dB的信號衰減，相比GSM和LTE提高了20dB，覆蓋面積提升了100倍，同等條件下NB-IoT能提供更深的覆蓋;
超低成本：通過簡化協(xié)議、去掉對物聯(lián)網(wǎng)應用意義不大的功能等方式降低終端的制造難度和成本，目前已降至3美元以內，未來可降至1美元以內;
上行為主：與傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡以“人”的連接不同，物聯(lián)網(wǎng)以“物”的應用多以上行數(shù)據(jù)為主，因此NB-IoT的流量模型是以上行為主的;
低速率：LPWA應用時多傳輸控制類參數(shù)，數(shù)據(jù)量小、通信頻次低、時延不敏感，因此NB-IoT網(wǎng)絡將業(yè)務時延放寬到了10s;
半雙工：NB-IoT采用的是FDD模式，通信時采用的是半雙工，半雙工所需的元件成本更低，且可降低電量功耗，進一步壓縮了終端的成本和耗電量;
ST/MT兩種模式： Single Tone(單頻)模式下，可以同時為更多的用戶提供業(yè)務傳輸服務，能提供上行15kbps左右的傳輸速率;Multiple Tone(多頻)模式下能充分利用頻譜資源，提升用戶傳輸速率，能為用戶提供上行62kbps左右的傳輸速率;NB-IoT上行支持3.75kHz和15kHz兩種子載波空間，其中MT模式下必須為15kHz;
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