随着网络连接、云服务、大数据分析和低成本传感器等所有核心技术的就绪，物联网已经从萌芽期步入迅速发展的阶段，很多企业预计未来全球物联网连接数将是千亿级的时代。为此，产业链从几年前就开始研究利用窄带LTE技术来承载IoT联接。历经几次更名和技术演进，2015年9月，3GPP正式将这一技术命名为NB-IoT。MWC2016上，NB-IoT首次亮相，受到瞩目，运营商和设备商纷纷为其站台和背书。

何为NB-IoT？

NB-IoT，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-ImatchoT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match、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(LPWAN)。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。据说NB-IoT设备电池寿命可以提高至至少10年，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连match接覆盖。

NB-IoT有何特点？

（一）覆盖广：将提供改进的室内覆盖，在同样的频段下，NB-IoT比match现有的网络增match益20dB，相当于提升了100倍覆盖区域的能力；

（二）连接海量：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），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；

（三）功耗更低：NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年。就比如，NB-IoT 终端每天发送一次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；

（四）成本更低：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；低采样率单天线、半双工，射频成本低。

NB-IoT关键知识点是什么？

NB-IoT是一个空中接口标准，这个标准主要是在终端与基站eNB之间的约定，包括物理层与数据链路层的一些设计规定。考虑到与LTE的兼容性，NB-IoT标准与LTE的空口标准有很多相同或相似之处。比如NB-IoT沿用LTE定义的频段号，Release 13为NB-IoT指定了14个频段。NB-IoT的多址技术，上行采用SC-FDMA，下行采用OFDMA;下行发射功率为43dBm, 上行为23dBm。调制方式以QPSK和BPSK为主。Release 13 NB-IoT仅支持FDD半双工type-B模式，FDD意味着上行和下行在频率上分开，半双工意味着UE不会同时处理接收和发送。

CIoT的接入网构架与LTE一样，没有改变。eNB同样是通过S1接口连接到MME(Mobility Management Entity)和S-GW(Serving GateWay)。如果要说CIoT接入网与LTE有何不同，那就是S1接口上传送的是NB-IoT消息和数据。

NB-IOT如何实现低功耗？

NB-IoT比起GPRS来说，最大的特点是低功耗。除了本身NB-IoT的传输速率比较低以外，NB-IoT引入了eDRX省电技术和PSM省电模式，也是省电的主要原因。

在PSM模式下，NB-IoT终端仍旧注册在网，但不接受信令，从而使终端更长时间驻留在深睡眠以达到省电的目的。

另外eDRX省电技术延长终端在空闲模式下的睡眠周期，减少信号接收单元不必要的启动。总的来说，这些措施就是让终端的睡眠时间更多，睡眠质量更好，从而功耗也就更低。

NB-IOT如何部署？

NB-IoT占用180KHz带宽，这与在LTE帧结构中一个资源块的带宽是一样的。NB-IoT有以下三种可能的部署方式：

（1）独立部署，适用于重耕GSM频段。GSM的信道带宽为200KHz，这对NB-IoT 180KHz的带宽足够了，两边还留出来10KHz的保护间隔。

（2）保护带部署，适用于LTE频段。利用LTE频段边缘的保护频带来部署NB-IoT。

（3）带内部署，适用于LTE频段。直接利用LTE载波中间的资源块来部署NB-IoT。

NB-IoT的应用有什么呢？

对于远距离高速数据传输，LTE网络以及未来的5G网络可以满足这方面的需求。然而，对于远距离低速数据传输，特别是非实时低频次数据传输，则是NB-IoT系统的用武之地。NB-IoT非常适合应用于无线抄表(Metering)、传感跟踪(Sensor Tracking)这些领域（如智能家居、智能路灯、智能楼宇等），通过物联网技术在这些领域的实施，可以大大降低管理成本，让网络管理者可以随时掌握各种运营数据。

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