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国际物联网技术研发趋势

供稿人:殷媛媛  供稿时间:2019-7-7   关键字:窄带物联网  NB-IoT  

(1)窄带物联网协议冻结

 

在2016年6月16日韩国釜山的3GPPRAN全会第72次会议上,窄带物联网(NB-IoT)作为3GPP R13一项重要课题,其对应的3GPP协议相关内容获得了RAN全会批准,正式宣告了NB-IoT标准核心协议历经2年多的研究终于全部完成,NB-IoT R核心协议在RAN1、RAN2、RAN3、RAN4四个工作组均已冻结。NB-IoT具备以下四大特点:一是广覆盖,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;二是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;三是更低功耗,NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年;四是更低的模块成本,企业预期的单个接连模块不超过5美元。

 

NB-IOT其实属于低功耗广域互联网(LPWAN)协议的一种,在NB-IoT之前,已经有基于免费频段的LoRa和Sigfox两种系统,他们和NB-IoT是竞争关系。和NB-IoT一样,LoRa和Sigfox都是面向低速率、低功耗无线物联网应用的通信技术。区别是LoRa和Sigfox使用的是未授权频谱,其通信节点容易受到干扰。

 

NB-IoT在部署覆盖全国的运营商级广域网络时,授权频谱技术可以有效地避免长距离、广覆盖场景下的无线电干扰问题。LoRa和Sigfox无法实现运营商级的广域网络部署运营,更适合企业为满足个性化需求而搭建自身局域网络。NB-IoT协议冻结将推动LPWAN的发展,而作为有一定竞争关系的Wi-Fi联盟已经抢先一步推出了更加适用于物联网的HaLow。

 

(2)基于NB-IoT的芯片问世

 

做为NB-IoT标准的主要推动者,华为海思在已推出业内第一款正式商用的NB-IoT芯片,支持标准定义的各种部署方式,并提供从芯片、接入网络设备到物联网云平台端到端的解决方案。爱立信也在积极研发生产NB-IoT芯片,很多芯片原厂和模块厂家也计划支持NB-IoT。高通表示在物联网领域NB-IoT技术有广阔的前景,希望和运营商以及各个垂直市场协作发展。

 

在物联网领域不仅仅是要提供面向运营商的解决方案,也要提供面向开发者的开放平台。华为端到端提供给开发者开放的方案与环境,包括多种终端开发工具(EVK开发板、测试终端、USB dongle),基于LiteOS的终端开放能力,基于NFV架构的IoT平台,以及提供的SoftRadio开发环境,都为开发者提供了全面的开发NB-IoT应用的开放平台。此外,华为与GSMA等合作伙伴一起推动和发起成立NB-IoT Forum,目前该Forum已经有41家成员,后续还会将向垂直行业开放,华为与合作伙伴将在全球建立7个NB-IoT开放实验室,目前已经孵化出智能停车、智能水表、智能路灯、智能气表等NB-IoT应用。

 

(3)多家运营商推动现场演示

 

新加坡运营商M1和诺基亚日前成功进行NB-IoT现场演示。此次在M1的先进网络实验室进行的演示模拟了一个环境监测遥测服务。它具有远程室内温度和湿度传感器应用程序,通过NB-IoT连接收集传感器数据并进行分享。M1表示,作为新加坡成为智慧国家战略的一步,此次演示证明了可以通过NB-IoT连接即将在全国安装的数百万个传感器。M1和诺基亚目前正在部署一个全国性的NB-IoT网络,预计将在2017年准备就绪。在第二次演示中,双反展示了三个拥有5G连接的机器人;M1和诺基亚都表示他们已经证明了5G网络在关键任务应用中提供的低延迟(小于1毫秒)的优势。5G的近零延迟以及极大的宽带可扩展性将实现复杂的工业自动化用例,如智能化、实时、响应自动化生产、最小化制造误差以及材料浪费等。德国电信也于近日对外宣布,公司已经在德国激活了全球首个完全标准化的NB-IOT,华为和德国电信荷兰子公司T-MOBILE荷兰也将参加此次示范。西班牙电信Telefonica(德国子网)携手华为在德国慕尼黑的TechCity区域开通了该城市的首个4.5G技术试验网,标志着4.5G关键技术已经在德国逐步落地。借助4.5G技术,Telefonica(德国子网)将帮助德国迈入千兆速率时代。Telefonica(德国子网)4.5G网络实验室测试中,最高传输速率已经达到1.2Gbps。

 

 


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