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運營商為何選擇NB-IoT 要從它的優(yōu)點說起

2018-07-25

  我們生活中已經(jīng)離不開通信的需求,而物聯(lián)網(wǎng)的運行同樣需要使用通信技術,目前, 中國采用較多的物聯(lián)網(wǎng)通信標準則是NB-IoT。

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  從虛擬到現(xiàn)實

  想要說明NB-IoT,先來了解一下物聯(lián)網(wǎng)。在過去,我們在經(jīng)歷了寬帶的飛速發(fā)展,如當初的1兆寬帶,到如今的百兆甚至千兆的網(wǎng)速,而移動網(wǎng)絡從2G、3G、4G一路走來,即將迎來5G的時代。網(wǎng)絡已經(jīng)相比之前翻了不知多少倍,今后也將出現(xiàn)更快的網(wǎng)絡供我們使用。

  那么除了網(wǎng)速快之外,還有沒有其他的發(fā)展方向,答案當然是有的。我們的互聯(lián)網(wǎng)為我們連接上了全球的虛擬網(wǎng)絡,而當這些網(wǎng)絡從虛擬世界中擴散至現(xiàn)實世界時,物聯(lián)網(wǎng)便誕生了,它從虛擬影響到了現(xiàn)實。

  萬物互聯(lián)是物聯(lián)網(wǎng)的終極目標,也是許多科幻電影中未來的場景。試想一下,當所有汽車互相聯(lián)網(wǎng),交通事故將大幅度減少,車輛之間能夠自動協(xié)調(diào)路徑、距離、速度,甚至紅綠燈也都不需要了,社會效率向上升幾個層級。

  當然不止車聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛,遍及環(huán)境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、路燈照明管控、景觀照明管控、樓宇照明管控、廣場照明管控、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領域。

  據(jù)相關資料統(tǒng)計,2016年全球物聯(lián)網(wǎng)連接設備達到150億個,而到2020年將可能達到300億個。2015年全球物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模為8900億美元,中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模為1122億美元(約7500億人民幣),預計2020年全球物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模達19000億美元,中國物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模為2245億美元(約15000億人民幣)。

  物聯(lián)網(wǎng)中的連接技術

  如此巨大的市場,也吸引了許多企業(yè)慷慨解囊投入其中。而作為物聯(lián)網(wǎng)的連接技術,更是受到了廣大廠商的重點關注,各大廠商紛紛推出了自己的標準,期望能夠在未來物聯(lián)網(wǎng)市場中占有一席之地。

  目前比較主流的物聯(lián)網(wǎng)連接技術標準有NB-IoT(Narrow Band Internet of Things)、eMTC(Enhanced Machine-Type Communication)、LoRa(Long Range)、Sigfox(以發(fā)明標準的法國公司名稱命名),而NB-IoT正是這些標準之一。

  物聯(lián)網(wǎng)的連接要求與我們?nèi)粘J褂玫耐ㄐ啪W(wǎng)絡連接要求有所不同,由于網(wǎng)絡的不斷發(fā)展,我們對網(wǎng)速的需求在增加,能夠流暢查看互聯(lián)網(wǎng)中的各種視頻及圖片。同時還要求功耗低,也就是耗電量小,這樣能夠為我們提供長時間的上網(wǎng)需求。

  而對于物聯(lián)網(wǎng)而言,只需要兩點。由于大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)設備功能較為單一,因此網(wǎng)絡速度可以很慢,但是連接要穩(wěn)定,使用要持久。其次,物聯(lián)網(wǎng)設備要想普及,造價一定要低,連接的成本也要降下來,才能讓大多數(shù)人能夠享受物聯(lián)網(wǎng)帶來的福利。

  符合這種特性的網(wǎng)絡稱之為LPWAN(Low Power Wide Area Network,低功耗廣域網(wǎng)),而所有的物聯(lián)網(wǎng)連接技術標準都是在這個范圍之內(nèi)。

  為何選擇NB-IoT

  我國目前主推的物聯(lián)網(wǎng)技術標準為NB-IoT,各大運營商在此標準上都有大量投入,尤其是中國電信,在國內(nèi)對于NB-IoT的應用已經(jīng)處于領跑地位。NB-IoT與eMTC同屬于國際標準,而另外兩個則屬于私人標準。

  這兩者最大的不同就在于頻譜,這也是這些物聯(lián)網(wǎng)連接標準最寶貴的財富。簡單來說,擁有頻譜就相當于擁有合法的停車位,而在這一點上,LoRa與Sigfox先天不足。

  這些年,華為替NB-IoT搖旗吶喊已是常態(tài),并且聯(lián)合高通、沃達豐等國際知名企業(yè)在2015年正式提出NB-IoT的概念。除了華為之外,過于運營商們對于NB-IoT也青睞有加。

  由于NB-IoT是運營商建網(wǎng),不像LoRa這樣的網(wǎng)絡,屬于企業(yè)獨立建網(wǎng)。想要使用NB-IoT的終端,必須使用運營商的NB-IoT網(wǎng)絡。這種情況下,運營商當然積極推動NB-IoT。

  更重要的是,政府也大力支持NB-IoT的發(fā)展,國家針對NB-IoT更是推出過多項相關政策進行扶持。如2017年6月16日,工信部正式公開《全面推進移動物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)建設發(fā)展的通知》,明確以14條舉措全面推進NB-IoT建設發(fā)展,到2020年建設150萬NB-IoT基站、發(fā)展超過6億的NB-IoT連接總數(shù)。

  上有政府扶持,中間有運營商積極布局,下有華為搖旗吶喊,NB-IoT在中國不火都難。

  NB-IoT的優(yōu)點

  當前,NB-IoT標準已經(jīng)被凍結,中國也已經(jīng)處于規(guī)模商用的階段。NB-IoT具有4個主要特點,分別是廣覆蓋、低功耗、大連接、低成本。

  功耗方面,NB-IoT犧牲了速率,換回了更低的功耗。采用簡化的協(xié)議,更適合的設計,大幅提升了終端的待機時間,部分NB終端,待機時間號稱可以達到10年。

  信號覆蓋方面,NB-IoT有更好的覆蓋能力(20dB增益),就算水表埋在井蓋下面,也不影響信號收發(fā)。

  連接數(shù)量方面,每個小區(qū)可以支持5萬個終端。這是什么概念可想而知,要知道即使號稱高考工廠的衡水中學也沒有超過兩萬人。

  成本方面,更是NB-IoT的一大亮點,通信模塊成本很低,每個模組有希望壓到5美元之內(nèi)甚至更低,有利于大批量采購和使用。而根據(jù)摩爾定律便可以得出,不超過40個月,成本便能降低到1美元之下。

  不過受限于目前的產(chǎn)業(yè)成熟度,NB-IoT的影響力還沒有真正發(fā)揮出來。許多物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品都是在設計之后才考慮如何添加NB-IoT,而真正的具有革命性的技術則會從產(chǎn)品設計之初便將其納入考慮范圍之中。

  所以目前而言,NB-IoT依然還處于黎明前的黑暗階段,雖然許多人知道這項技術前景無限,但它也不能立即為這個領域的從業(yè)者帶來巨大的利潤。簡單來說,NB-IoT屬于技術基礎設施,對它需要有足夠的耐心。

  小結

  對于許多物聯(lián)網(wǎng)從業(yè)者而言,針對NB-IoT,一方面需要持續(xù)的保持關注,特別是有關鍵特征出現(xiàn)的時候,另一方面也不用神話NB-IoT,物聯(lián)網(wǎng)是為自動化與客制化服務的,如果有相應需求出現(xiàn),要是成本合適,就可以使用,如果不合適,等等也未嘗不可。

  中國選擇NB-IoT目前來看已經(jīng)是板上釘釘?shù)氖虑?,處于這個環(huán)境的廠商也要及時看到潮流所向。但是豐富的應用場景也注定單一標準不可能一統(tǒng)天下,物聯(lián)網(wǎng)未來的需求會朝著多元化發(fā)展。簡單來說,未來物聯(lián)網(wǎng)一定是多種技術標準共存,不會存在哪一家壟斷的情況。


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