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物联网技术NB-IOT网络架构详解

时间:2021-06-24 作者:众山科技

  NB-IoT是一种新兴的物联网技术,因其功耗低、连接稳定、成本低、结构优化优异而备受关注。它被广泛使用,并成功应用于许多行业。关于NB-IoT,大多数人仍然有很多疑问。众山小编为您分析NB-IoT网络架构的详细介绍,全面了解NB-IoT。

物联网技术NB-IOT网络架构详解

  NB-IoT的特性。

  1.频谱狭窄:200kHz;

  2.终端发射窄带信号提高了信号的功率谱密度,增加了信号的覆盖率和收益,提高了频谱利用效率;

  3.同一个数据包的重复传输也可以获得更好的覆盖效益;

  4.此外,该技术降低了终端的激活率,降低了终端基带的复杂性。

  5.NB-IOT四大功能:覆盖面广,连接量大,功耗低,芯片成本低。

  6.NB-IOT基于现有现有蜂窝网络技术,可以通过升级现有网络快速支持行业市场需求,成为GUL网络的第四种模式。

  NB-IOT的优势。

  一是强链接。

  NB-IoT在同一基站上可以比现有无线技术提供50-100倍的访问量。一个风扇区域可以支持10万个连接,支持低延迟敏感性、超低设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。例如,由于带宽限制,运营商只为家庭中的每个路由器打开8-16个接入口,而一个家庭通常有多部手机、笔记本和平板电脑。未来,为了实现全屋智能和数百种传感设备,需要联网已经成为一个棘手的问题。NB-IoT足以轻松满足未来智能家庭对大量设备的联网需求。

  二是高覆盖。

  NB-IoT室内覆盖能力强,比LTE增加20dB,相当于增加了100倍覆盖区域的能力。不仅可以满足农村的广泛覆盖需求,还可以应用于工厂、地下车库、井盖等需要深度覆盖的应用。以井盖监控为例去GPRS需要伸出一条天线,车辆往来容易损坏,而NB-IoT只要部署得当,就能很好的解决这个问题。

  三是功耗低。

  低功耗特性是物联网应用的一个重要指标,尤其是对于一些不能频繁更换电池的设备和场合,如放置在高山荒野偏远地区的各种传感监控设备,它们不能像智能手机一样每天充电,长达数年的电池寿命是最基本的要求。NB-IoT专注于小数据量、小速度的应用,所以NB-IoT设备的功耗可以很小,设备的寿命可以从过去几个月大大提高到几年。

  四是成本低。

  NB-IoT相对于LoRa而言,不需要重建网络,射频和天线基本上都是重复使用的。就拿中国移动来说,900MHZ里面有一条较宽的频带,只需清除部分2G频带,即可直接同时部署LTE和NB-IoT。低速,低功耗,低带宽同样为NB-IoT芯片和模块带来低成本优势。该模块的预期价格不超过5美元。

  NB-IOT网络接口及协议栈。

  CoAP(ConstrainedApplicaTIonProtocol)是IETF专门为有限的应用环境设计的协议,在功能上与HTTP相似,但更轻、更高效,适用于NB-IoT终端。

  UE直接接与IoT平台或M2MAPPServer通过CoAP协议进行通信,并承载应用层数据时,当M2MAPPserver支持CoAP协议时,业务数据可以不通过IoT平台,DTLS协议可以选择,当需要端到端安全时可以支持。