关于NB-IoT

2022年12月14日

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了解什么是NB-IoT协议
NB-IoT网络标准和系统规范
讨论NB-IoT应用和用例

NB-IoT提供了新的设备连接选项，覆盖了令人难以置信的大范围

直到最近，许多蜂窝网络只支持不到10%的物联网连接。这是因为许多蜂窝连接的物联网设备最适合带宽较低的蜂窝连接，从而实现高效连接，支持较长的电池寿命。

预先存在的无线网络，比如4G，提供比这些物联网用例所需的更大的功率。此外，物联网应用需要在远程环境中无缝覆盖，在远程环境中，未经优化的连接可能会耗尽电池寿命并缩短设备的使用寿命。

这就是NB-IoT的由来——一种快速增长的蜂窝技术，具有低功耗、高效率和低成本的连接。NB-IoT能够增加容量，仅使用部分可用频谱就支持大量新连接。

什么是窄带物联网(NB-IoT)?

窄带物联网(NB-IoT)是一种无线通信标准物联网设备。它是低功耗广域网(LPWAN)的一部分，该网络连接需要相对较低的数据量和带宽的设备，具有较长的电池寿命(有时超过10年)，使其非常适合各种物联网设备。

NB-IoT应用通常需要较少的传输数据量。NB-IoT最初由3GPP于2016年开发，3GPP是一个负责4G、LTE、5G和5G NR等移动通信标准的国际标准机构，许多移动运营商现在都部署了支持NB-IoT的网络能力。

Nb-IoT专注于室内覆盖和连接密度高的区域。具体来说，连接能够穿透地下进入封闭空间，同时继续提供20+ dB的覆盖范围。NB-IoT在LTE标准带宽的子集上运行，同时被限制在200千赫的单一窄带内。

NB-IoT标准和系统规格

NB-IoT也被称为LTE Cat-NB，并在LPWA网络标准和协议类别下运行，以及其他一些无线物联网通信标准。

它是专门为满足物联网的低功耗广域网(LPWAN)需求而设计的，并与现有的2G、3G和4G移动网络共存。NB-IoT还受益于移动网络的安全和隐私特性，包括用户身份机密性、数据完整性、移动设备识别和实体身份验证。

NB-IoT优势

NB-IoT使用半双工通信，这意味着要么是模块在传输，要么是蜂窝基站在传输(不会两者都在传输)。利用具有较低数据速度和单天线的半双工通信降低了NB-IoT设备的成本和复杂性。部分NB-IoT模块的价格是普通LTE Cat-1蜂窝模块的一半。

NB-IoT具有节电模式(PSM)和eDRX(扩展间断接收)等功能，降低了电池供电模块的功耗。NB-IoT连接还能够优化用于小型传输的能量，使物联网应用程序设计人员能够构建持续长达十年的设备。

通过窄带传输、信号优化、自适应调制和混合自动重复请求(HARQ)，每平方英里可以连接到网络的NB-IoT设备超过100万台。这使得NB-IoT对于需要更大容量网络的物联网设备来说是一个非常有吸引力的选择。单个NB-IoT网络单元可连接多达50,000台设备，同时最大限度地降低功耗，并扩大传统蜂窝技术通常无法覆盖的地区的覆盖范围。

NB-IoT利用了大信号重复，以较低的数据速率为代价实现了更好的覆盖。此外，它提供了比其他蜂窝技术更大的区域覆盖，确保即使是最遥不可及的位置也被覆盖。