什么是NB-IoT?

窄带物联网(NB-IoT)也被称为LTE CAT NB1,是一种低功耗广域(LPWA,Low Power Wide Area)技术,它可以使用现有的移动网络将各种设备连接到互联网中,以支持实现物联网(IoT)的应用。它是一种低功耗的窄带技术,可以高效、安全和可靠地处理少量的双向数据传输。

闲话物联网的两个协议

NB-IoT技术通常使用现有LTE网络未使用的频谱、或者位于保护频带中的频谱资源块进行操作。

NB-IoT规范于2016年6月在3GPP协议规范(LTE-AdvancedPro)的第13版协议(3GPP Release 13,http://www.3gpp.org/release-13)中被冻结。

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NB-IoT是物联网应用中的受欢迎的LPWA技术之一,它提供了恰当的功能组合:低频窄带信号点播具有可以穿透墙壁和金属导管的长距离传播特性;电源要求足够低,使得由单个电池供电的设备的寿命可以超过10年;它的数据速率恰好适用于物联网(IoT)应用,如仪表读数、控制路灯、停车位监控、工业数据监控和一些其他低数据速率应用。

什么是LTE CAT M1?

LTE CAT M1是一种新的蜂窝技术,专为满足针对物联网(IoT)或机器通信(M2M)的应用需求而设计。作为一种低功率广域(LPWA, low-power wide area)技术,它支持半双工和全双工模式,常被用于支持1Mbps以内的低中数据速率应用。

LTE CAT M1使用现有的LTE网络进行操作,但是不同于NB-IoT,LTE CAT M1在与用于蜂窝应用的LTE频带内进行工作。这就使得LTE CAT M1具备了从一个小区站点向另一个小区站点之间切换的能力,可以像高速LTE一样处理信号塔之间的切换,成为移动用例的理想选择;而NB-IoT不支持从一个小区站点移动切换至另一个小区站点,因此只能用于固定应用,即仅限于单个小区站点覆盖的区域内的应用。例如,如果车辆需要穿过几个不同的网络单元从A点移动到B点,那么CAT M1设备的表现与蜂窝电话相同,不会丢失连接。与此相反的是,NB‑IoT设备必须在达到新的网络单元后才会在该点重新建立新的连接。

由于LTE CAT M1技术能够与2G,3G和4G移动网络共存,因此它具有移动网络的所有安全和隐私功能的优点,例如支持用户身份保密性、实体认证、机密性、数据完整性以及对移动设备鉴定的功能等。与2G、3G或LTE CAT 1等标准蜂窝技术相比,它可以实现更长的电池寿命周期和更大的覆盖范围。另外,LTE CAT M1通过VoLTE支持语音功能,这意味着它可以用于需要一定程度的人际交互的应用,比如某些健康和安全应用,例如即时解决方案和报警面板。

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关键应用:

汽车&运输

LTE CAT M1支持移动车辆网络单元之间的完全切换,因此非常适用于具有低到中等数据速率需求的移动用例,例如车辆跟踪、资产跟踪、远程信息处理、车队管理和UBI车险。

智能计量

CAT M1也是通过常规和小数据传输来监控计量和效用应用的理想选择。网络覆盖是智能计量部署中的关键问题。由于仪表通常位于建筑物或地下室内,所以CAT M1的扩展范围可以在难以覆盖区域获得更好的覆盖。

智能建筑

CAT M1可以轻松提供基本的建筑管理功能,例如暖通空调(HVAC)、照明和室内范围增强的门禁控制。它还具有VoLTE语音功能,因此非常适合诸如安全系统和报警面板等关键应用。

互联健康

由于其覆盖范围、语音支持和移动性得到了扩大,CAT M1也是一种适用于互联健康应用的空中接口选择,如门诊监控和即时解决方案。

智能城市

在智能城市中,CAT M1可以满足各种需求,有效控制街道 照明,确定废物管理收集时间表,识别免费停车位,监测环境条件,并在几毫秒内调查道路状况。

最新的LTE CAT M1规格于2016年6月在3GPP规范(LTE-Advanced Pro)的第13版协议(3GPP Release 13,http://www.3gpp.org/release-13)中得到批准。

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LTE CAT-M1的商用网络发布预计将在2018年进行。

基于3GPPR13的定义,下表将NB-IOT与LTE CAT-M1的关键规格进行了比较。

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