隨著物聯(lián)網(wǎng)（IoT）技術(shù)的迅猛發(fā)展，越來越多的設(shè)備需要接入網(wǎng)絡(luò)以實(shí)現(xiàn)智能化管理和控制。NB-IoT（Narrowband Internet of Things，窄帶物聯(lián)網(wǎng)）作為一種新興的低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)，正逐漸成為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的重要支撐。本文將介紹NB-IoT能滿足哪些需求、具有哪些特點(diǎn)以及具體應(yīng)用包括哪些。
一般來說，按照市場需求劃分，我們將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備分為三類：
1、沒有流動(dòng)性，數(shù)據(jù)量大(上行)，頻段寬，比如城市監(jiān)控?cái)z像頭。
2、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，切換頻繁，車隊(duì)跟蹤管理數(shù)據(jù)量小。
3、無移動(dòng)性，數(shù)據(jù)量小，對抄表等延遲不敏感。
NB-IoT就是為滿足第三類物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需求應(yīng)運(yùn)而生的，即適用于無移動(dòng)性、數(shù)據(jù)量小且對延遲不敏感的應(yīng)用場景。
首先我們要了解NB-IoT的主要特點(diǎn)：
覆蓋范圍得到增強(qiáng)(增強(qiáng)20dB)。
支持大規(guī)模連接，100K端子/200KHz電池。
超低功耗，電池續(xù)航時(shí)間10年。
超低成本。
將信令開銷降至最低，尤其是空中接口。
確保整個(gè)系統(tǒng)(包括核心網(wǎng)絡(luò))的安全。
支持IP和非IP數(shù)據(jù)傳輸。
支持短信(可選部署)。
對于現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡(luò)，上述要求不能完全滿足。即使對于LTE-A來說，重點(diǎn)也主要放在載波聚合、雙連接和D2D等功能上，而不考慮物聯(lián)網(wǎng)。
比如在覆蓋方面，以水表為例，位置在惡劣的無線環(huán)境中。與智能手機(jī)相比，高度差異導(dǎo)致信號(hào)差異為4dB。同時(shí)，合上蓋子，增加10dB左右的額外損耗，所以需要增加20dB。
在大規(guī)模連接中，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備太多。如果使用現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡(luò)連接這些大型設(shè)備，會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)過載。即使傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量很小，信令流量也足以喝幾盆水。
此外，NB-IoT還有自己的特點(diǎn)。例如，QoS的概念不再存在，因?yàn)镹B-IoT在此階段不打算傳輸延遲敏感的數(shù)據(jù)包。諸如實(shí)時(shí)IMS之類的設(shè)備位于NB-IoT網(wǎng)絡(luò)中。不會(huì)出現(xiàn)。
因此，3GPP采取了不同的方式。在版本13中，開發(fā)了NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)以滿足當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)要求，并將與NB-IoT相對應(yīng)的終端級CAT-NB1添加到終端支持中。
雖然NB-IoT和LTE關(guān)系密切，可以整合到現(xiàn)有的LTE系統(tǒng)中，但很多地方都是專門為基于LTE的IoT設(shè)計(jì)的，但從技術(shù)角度看，NB-IoT是一種獨(dú)立的新空中接口技術(shù)。
智能穿戴對通信技術(shù)的要求是低功耗、小體積、低速度、低成本。NB-IoT可以滿足這些需求，這也是智能穿戴設(shè)備急需的技術(shù)。此外，NB-IoT的深度覆蓋特性可以讓可穿戴產(chǎn)品的天線更簡單，可穿戴產(chǎn)品的小天線也能達(dá)到不錯(cuò)的效果。
在物聯(lián)網(wǎng)沖擊下，傳統(tǒng)企業(yè)迫切需要合適的手段來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。廣域網(wǎng)技術(shù)對傳統(tǒng)企業(yè)的意義在于，它可以實(shí)現(xiàn)各種設(shè)備的互聯(lián)互通，從而催生各種豐富的應(yīng)用，提高企業(yè)效率，降低成本，助力轉(zhuǎn)型升級。
NB-IoT在智慧城市中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
智能環(huán)境，水、空氣、土壤等實(shí)時(shí)監(jiān)控；
智慧交通：如交通信息、應(yīng)急調(diào)度、智慧停車等領(lǐng)域；
智能抄表：水、電、氣、熱等基礎(chǔ)設(shè)施的智能管理；
智能物流：跟蹤監(jiān)控集裝箱等物流資源；
智能家居：智能管控家庭安防等設(shè)備。
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