物联网科普小知识——NB-IOT“物联网专网”介绍

NB-IOT这个词相信对了解物联网的人并不陌生,该网络是物联网的专用网络。 为什么要开发物联网专用网络?

1、GPRS退网:

从物联网诞生到现在为止,以往物联网进行无线数据传输,很多都是通过GPRS(手机2G网络)网络进行传输。而现在5G即将到来,国内的GPRS网络要开始逐渐退网,就在今年,联通已宣布GPRS基站将不在维护,GPRS将退出市场。并且电信和移动也将在后续几年GPRS网络会退出市场。

2、基站承受能力:

GPRS退网,但是还有3G 和4G,但是这些网络都是所有人都能用的,基站的承受能力有限,而物联网对数据的延时要求比较高,并且4G网络流量不限量更是加大了基站的承受能力。

3、功耗问题:

一般要把野外的数据采集到城市的监控中心来,就需要给我们的采集设备和传输设备供电,然而野外不可能单独再拉一根电信过去,所以比如在一些偏远的山区,基本都是采用电池供电。像4G网络设备,功耗基本都很高,电池就只能用半年左右。而NB-IOT该网络就是采用低功耗设计,电池能用3~5年。

所以NB-IOT的低功耗深受许多企业的喜爱。

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nb-iot应用图

>>NB-IOT概要:

基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz 的带宽,可直接部署于GSM网络、

UMTS 网络或LTE 网络,以降低部署成本、实现平滑升级。NB-IOT聚焦于低功耗广覆盖(LPWA)物联网(IoT)市场,是一种可在全球范围内广泛应用的新兴技术。具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗低、架构优等特点。NB-IOT使用License 频段,可采取带内、保护带或独立载波等三种部署方式,与现有网络共存。

>>NB-IOT特点:

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物联网

>>广覆盖

NB-IoT 技术能实现比GSM好20dB 以上的覆盖增益,覆盖面积扩大100倍,在地下车库、

地下管道也能覆盖到。

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NB-IOT网络覆盖

>>大连接

NB-IoT 单扇区支持5 万个连接,比现往高50 倍(2G/3G/4G 分别是14/128/1200),目前

全球有约500 万个物理站点,假设全部署NB-IoT,每站点三扇区可接入的物联网终端数将达4500亿个。窄带技术:上行等效功率36信道*23dBm,提升信道容量减少空口;信令开销,提升频谱效率基站优化:独立的准入拥塞控制与终端上下文信息存储;核心网优化:终端上下文存储与下行数据缓存。

>>低功耗

NB-IoT 终端如每天发送一次200Byte报文,AA电池待机时间10年,单次的速传时间缩短

了,终端99%的时间都工作在节能模式(PSM),这个节能模式和手机的节能模式不一样,终端仍然注册在网,但信令不可达。终端处于深度睡眠,99%的时间终端的功耗只有15 微瓦。它的睡眠的时间比较长,能减少终端监听网络的频度。

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低功耗

>>低成本

目前单个模块做出来的成本不会超过5美元,目标是要做到1 美元左右。180kHz 窄带,降低芯片复杂度;简化协议栈(500Byte),减少片内Flash/RAM;低采样率单天线、半双工,射频成本低。

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应用场景

NB-IOT设备展示:

NB-IOT模块,又可以叫NB-IOT通信模块,主要是用于把采集到的数据进行无线数据传输。比如一些单片机或者工控机之类的设备。

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nb-ion通信模块

NB-IOT无线数传终端(DTU),主要是通过串口485/232对设备进行数据采集,然后把数据发送到监控中心,如采集报警数据,压力数据等。也被广泛运用于-远程无线抄表(就是现在的电表,水表等)

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nb-iot无线数传终端(dtu)

NB-IOT无线烟雾报警器,这个不用多解释,我们生活中都很常见。

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nb-iot无线烟雾报警器


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