NB-IoT在物聯(lián)網(wǎng)中部署重要性的探討

呂弢華

【摘要】 隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、智慧城市等概念的提出，催生了互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)飛速的發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)概念雖然已經(jīng)提出多年，但目前為止還處在萌發(fā)階段，作為信息產(chǎn)業(yè)的“第三次浪潮”，物聯(lián)網(wǎng)是最具有發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)業(yè)之一，《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃中》定義了9大領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)的示范性工程，分別是：智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能交通、智能電網(wǎng)、智能環(huán)保、智能安防、智能醫(yī)療、智能家居。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開技術(shù)的支撐，而NB-IoT作為物聯(lián)網(wǎng)接入的保障，必將為這場(chǎng)革命提供強(qiáng)大潛力的網(wǎng)絡(luò)支撐。

【關(guān)鍵字】 物聯(lián)網(wǎng) NB-IoT 云平臺(tái)

一、正確認(rèn)識(shí)物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)也叫萬物互聯(lián)網(wǎng)，是互聯(lián)網(wǎng)的物與物的延伸，它并不是一個(gè)單純個(gè)體的技術(shù)革命，而是在運(yùn)用上的延展帶來的眾多技術(shù)革命，從而帶動(dòng)整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)的升級(jí)。大家在認(rèn)識(shí)上都有一些誤區(qū)，比如說把單純具備射頻、紅外信息采集功能的設(shè)備當(dāng)做物聯(lián)網(wǎng)；把物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)識(shí)為獨(dú)立于互聯(lián)網(wǎng)的另一張網(wǎng)絡(luò)；把物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)為是任何物品都可以接入的無處不在的萬能網(wǎng)絡(luò)。為了推廣自己的產(chǎn)品，很多廠家都會(huì)把自己的產(chǎn)品貼上物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)簽，這都是對(duì)廣大用戶的誤導(dǎo)。真實(shí)的物聯(lián)網(wǎng)是：數(shù)據(jù)采集技術(shù)+網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)+大數(shù)據(jù)分析+云平臺(tái)服務(wù)的結(jié)合，是要給社會(huì)和人帶來實(shí)實(shí)在在便利的技術(shù)集合體，是把互聯(lián)網(wǎng)接入到服務(wù)終端，然后提供數(shù)據(jù)服務(wù)，提升終端的服務(wù)能力。物聯(lián)網(wǎng)可以分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層和應(yīng)用層，各個(gè)層級(jí)不是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，而是體現(xiàn)在實(shí)際的產(chǎn)品和服務(wù)上，是產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)之間的互聯(lián)革命。

（1）感知層：信息的采集和數(shù)據(jù)的收集，主要技術(shù)有RFID、傳感器技術(shù)、條形碼和二維碼、標(biāo)識(shí)感知、協(xié)同互動(dòng)、多媒體信息、嵌入式系統(tǒng)、藍(lán)牙技術(shù)等等。感知層是實(shí)現(xiàn)M2M全面感知的核心，是將物與物功能表達(dá)給平臺(tái)的關(guān)鍵手段，要能做到隨時(shí)感知、測(cè)量、捕獲和準(zhǔn)確傳遞信息。

（2）網(wǎng)絡(luò)層：數(shù)據(jù)的傳輸，體現(xiàn)的是管道技術(shù)。主要包括了接入網(wǎng)和傳輸網(wǎng)兩個(gè)部分。傳輸網(wǎng)可以有電信網(wǎng)絡(luò)、廣電網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、電力通信網(wǎng)、鐵路通信網(wǎng)、專用網(wǎng)等；接入網(wǎng)包括光纖接入網(wǎng)、無線接入網(wǎng)、以太網(wǎng)等技術(shù)。

（3）平臺(tái)層：職責(zé)主要是數(shù)據(jù)的挖掘和分析、云計(jì)算和智能化信息的服務(wù)。平臺(tái)層提供的是不是局限于服務(wù)器搭建，而更多的是服務(wù)內(nèi)容推廣和數(shù)據(jù)安全的保障。

（4）應(yīng)用層：主要是軟件技術(shù)和應(yīng)用服務(wù)等。以提供終端產(chǎn)品和服務(wù)模塊為其主要特點(diǎn)，是將互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)推廣到家庭、社會(huì)和各個(gè)行業(yè)的接口。

二、NB-IoT在物聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵作用

1、 NB-IoT的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。（1）帶寬占用窄，傳輸效率高。NB-IoT只要占用180kHZ帶寬，可以從現(xiàn)有的900M頻段中分配使用；采用FDD的傳輸方式，提高了傳輸效率。（2）資源部署靈活。NB-IoT可以通過獨(dú)立部署（Stand-alone）、保護(hù)帶部署（Guard-band）和帶內(nèi)部署（In-band）三種方式。保護(hù)帶內(nèi)部署射頻指標(biāo)很難保障，設(shè)備制造成本高，所以采納可能性不大，帶內(nèi)部署會(huì)有帶內(nèi)干擾等問題，所以最可能的模式是獨(dú)立部署，而且目前來說FDD牌照未發(fā)放，通過獨(dú)立部署的操作最適合。（2）覆蓋范圍廣。由于窄帶傳輸、數(shù)據(jù)重復(fù)發(fā)送等技術(shù)的作用，同GSM相對(duì)，使得NB-IoT在上下行各有20dB和15dB的增益，所以一個(gè)基站可以相對(duì)于GSM系統(tǒng)多獲得10倍面積的覆蓋。所以諸如交通行業(yè)、物流行業(yè)、安防監(jiān)控、公共設(shè)施智能化等處于室外場(chǎng)景應(yīng)用較多的行業(yè)，采用NB-IoT具有明顯優(yōu)勢(shì)。（3）連接能力強(qiáng)，功耗低，設(shè)備成本低廉。具備海量的連接能力，每個(gè)基站最多可以支持10萬個(gè)終端連接，NB-IoT終端模塊的待機(jī)時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)10年，而且設(shè)備成本低，便于大規(guī)模部署。

3、NB-IoT部署的重要性。物聯(lián)網(wǎng)中感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層和應(yīng)用層的推廣者之間目前已經(jīng)呈現(xiàn)了激烈的競(jìng)爭(zhēng)，特別是在感知層、平臺(tái)層和應(yīng)用層，為了推廣自己的平臺(tái)，很多廠商都提出了低報(bào)價(jià)，甚至有零報(bào)價(jià)的投標(biāo)方案，目的就在于搶占盡可能大的市場(chǎng)比例，成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)者。感知層方面，最主要就是設(shè)備的識(shí)別和信息的讀取方式，所以能把自己的芯片最大程度推廣出去，獲得用戶廣泛認(rèn)同，就可以占領(lǐng)市場(chǎng)贏得標(biāo)準(zhǔn)主導(dǎo)權(quán)；平臺(tái)層方面，搭建服務(wù)器，誰的用戶多，誰的大數(shù)據(jù)分析就具備主導(dǎo)權(quán)，從而形成普遍認(rèn)同的標(biāo)準(zhǔn)；在應(yīng)用層方面，誰的應(yīng)用服務(wù)做得最好就能獲得最廣大的用戶；網(wǎng)絡(luò)層同前面三者不同，要獲得網(wǎng)絡(luò)層的標(biāo)準(zhǔn)主導(dǎo)權(quán)，必須要具備網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力全面、承載終端多、設(shè)備便于普及等優(yōu)勢(shì)，后兩個(gè)優(yōu)勢(shì)都可以通過產(chǎn)品推廣來實(shí)現(xiàn)，但網(wǎng)絡(luò)的覆蓋能力只有運(yùn)營(yíng)商才具備先天的條件，而其他從業(yè)者很難有能力做到比運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)覆蓋面更廣的網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力，所以借助NB-IoT的優(yōu)勢(shì)，運(yùn)營(yíng)商可以輕易建立起物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，從而建立起絕對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)話語(yǔ)權(quán)。

結(jié)語(yǔ)：物聯(lián)網(wǎng)已悄然走入我們的生活，未來幾年內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將超過我們的預(yù)期，不僅僅只停留在概念階段。NB-IoT的提前部署，將為運(yùn)營(yíng)商在物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層上建立起絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，可以在各類垂直行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈中迅速找到自己的商業(yè)應(yīng)用價(jià)值，為運(yùn)營(yíng)商的成功轉(zhuǎn)型提供強(qiáng)有力的保證。

參 考 文 獻(xiàn)

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[2] 劉瑋，董江波，劉娜，等.NB-IoT關(guān)鍵技術(shù)與規(guī)劃仿真方法[J].電信科學(xué)，2016，第Z1期

[3] 陳博，甘志輝.NB-IoT網(wǎng)絡(luò)商業(yè)價(jià)值及組網(wǎng)方案研究[J].移動(dòng)通信，2016， 40（13）：42-46