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风口上的技术:解密NB-IoT的前世今生

2017-04-24 09:03
潇纵
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近年来,随着实体经济快速发展,人民生活水平持续提高,对网络数据传输速度的诉求也越来越迫切。国内主要三大运营商在国家政策三令五申之下,短短几年完成了从3G网络到4G网络的平滑升级,其网络速度和稳定性相比以前已经获得很大提升,解决了普通网民的移动网络痛点。不过,在商业领域,网络部署永远无法满足市场需求,因此,低功耗、广域覆盖(LPWA)的物联网NB-IoT技术标准应运而生。

2013年初,华为与相关业内厂商、运营商展开窄带蜂窝物联网发展,并起名为LTE-M;2014年5月,由沃达丰,中国移动,Orange,Telecom Italy,华为,诺基亚等公司在3GPP GERAN工作组立项,LTE-M的名字演变为Cellular IoT,简称CIoT;2015年4月,PCG(Project Coordination Group)会议上做了一件重要的决定:CIoT在GERAN做完SI之后,WI阶段要到RAN立项并完成相关协议;2015年6月,NB-IoT技术协议获得了3GPP 无线接入网(RAN)技术规范组会议通过;2015年9月,RAN#69次会议上经过激烈讨论,各方最终达成了一致,NB-CIoT和NB-LTE两个技术方案进行融合形成了NB-IoT WID,NB-CIoT演进到了NB-IoT(Narrow Band IoT)。从立项到协议冻结仅用时不到8个月,成为史上建立最快的3GPP标准之一。由此看出,国家顶层设计对该技术寄予厚望,市场对该技术也比较看好,诸多推手让该技术在当年可以顺利完成一致性并正式进入商用阶段。

客观来讲,NB-IoT技术是为解决当前市场痛点而被开发出来。根据网络数据传输速率不同,对物联网业务进行高速、中速、低速区分:

1>高速率业务:主要使用3G、4G技术,例如车载物联网设备和监控摄像头, 对应的业务特点要求实时的数据传输;

2>中等速率业务:主要使用GPRS技术,例如居民小区或超市的储物柜,使用频率高但并非实时使用,对网络传输速度的要求远不及高速率业务;

3>低速率业务:业界将低速率业务市场归纳为LPWAN(Low Power Wide Area Network)市场,即低功耗广域网。目前还没有对应的蜂窝技术,多数情况下通过GPRS技术勉力支撑,从而带来了成本高、影响低速率业务普及度低的问题。

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