引言： 3gpp計畫在今年6月凍結並發布基於蜂窩網路的窄帶物聯網技術標準nb-iot，2023年將是nb-iot產業發展非常關鍵的一年。nb-iot獲得生態系統中各個產業平台的支援，有望引發物聯網革命。
長距離通訊技術nb-iot是一種革新性的技術。它是由華為主導，由3gpp定義的基於蜂窩網路的窄帶物聯網技術。它支援海量連線、有深度覆蓋能力、功耗低，這些與生俱來的優勢讓它非常適合於感測、計量、監控等物聯網應用，適用於智慧型抄表、智慧型停車、車輛跟蹤、物流監控、智慧型農林牧漁業以及智慧型穿戴、智慧型家庭、智慧型社群等等領域。這些領域對廣覆蓋、低功耗、低成本的需求非常明確，目前廣泛商用的2g/3g/4g及其他無線技術都無法滿足這些挑戰。
許多人拿它與wi-fi、藍芽、zigbee等無線技術相提並論，不過wi-fi、藍芽、zigbee面向短距離互聯應用，而nb-iot是長距離廣域的通訊技術，兩者之間不在乙個層級上，沒有可比性。物聯網的世界不可能乙個標準打天下，短距離與長距離多種通訊技術共存是最合理和最能解決問題的手段，而nb-iot正是長距離物聯技術之中的佼佼者。
nb-iot優勢一：海量連線
nb-iot比2g/3g/4g有50~100倍的上行容量提公升，這也就意味著，在同一基站的情況下，nb-iot可以比現有無線技術提供50~100倍的接入數。舉個簡單的例子，某小區網路由乙個基站覆蓋，使用原有無線網路只能支援每個家庭中5個終端接入，可能4個手機、1個平板電腦就佔滿了，那麼以後各種智慧型家電以及許許多多感測裝置需要聯網時就難以接入了。而nb-iot至少提供50倍接入數量即250個終端接入，足以滿足未來智慧型家庭中大量裝置聯網需求。
優勢二：深度覆蓋
nb-iot比lte提公升20db增益，相當於發射功率提公升了100倍，即覆蓋能力提公升了100倍，就算在地下車庫、地下室、地下管道等訊號難以到達的地方也能覆蓋到。利用這一優勢，國外某大型運營商的nb-iot實驗局正在開展地下車庫指示的專案。傳統地下車庫內導航定位系統網路構建需要wifi、藍芽等局域無線技術的支援，這個導航指示網路也只限於本停車場使用。如果使用深度覆蓋的nb-iot網路，只需外掛程式定位模組即可，而且可以構建跨區域的停車指示和導航。
優勢三：超低功耗
低功耗特性是物聯網應用一項重要指標，特別對於一些不能經常更換電池的裝置和場合，如安置於高山荒野偏遠地區中的各類感測監測裝置，它們不可能像智慧型手機一天一充電，長達幾年的電池使用壽命是最本質的需求。在電池技術無法取得突破的前提下只能通過降低裝置功耗以延長電池供電時間。通訊裝置消耗的能量往往與資料量或速率相關，即單位時間內發出資料報的大小決定了功耗的大小。資料量小，裝置的數據機和功放就可以調到非常小的水平。nb-iot聚焦小資料量、小速率應用，因此nb-iot裝置功耗可以做到非常小，可以保障電池5年以上的使用壽命。
優勢四：低成本
低速率低功耗低頻寬帶來的是低成本優勢。速率低就不需要大快取，所以可以快取小、dsp配置低;低功耗，意味著rf設計要求低，小pa就能實現;因為低頻寬，就不要複雜的均衡演算法……這些因素使得nb-iot晶元可以做得很小。晶元成本往往和晶元尺寸相關，尺寸越小，成本越低，模組的成本也隨之變低。
圖：各類無線模組成本對比
優勢五：穩定可靠
nb-iot直接部署於gsm網路、umts網路或lte網路，即可與現有網路基站復用以降低部署成本、實現平滑公升級，但是使用單獨的180khz頻段，不占用現有網路的語音和資料頻寬，保證傳統業務和未來物聯網業務可同時穩定、可靠的進行。以智慧型抄表應用為例，與採用有線plc抄表資料**成功率在60%左右相比，nb-iot可以保證資料成功**率達99%，可靠性大大提高。
nb-iot生態系統勢不可擋，引發物聯網革命性變化
nb-iot標準將在今年6月的3gpp r13完成，毫無疑問2023年將是nb-iot產業發展非常關鍵的一年。nb-iot要成功，必須有生態系統中各個產業平台的支援。
從解決方案/晶元方面看。對華為來說，nb-iot是該公司的乙個大戰略，所有部門都積極參與其中。作為主導者華為提供端到端的解決方案，包括基站、核心網、晶元、作業系統以及資料管理平台。據悉愛立信、高通都在積極研發生產該類晶元，很多晶元原廠和模組廠家也計畫於今年支援nb-iot。
從運營商對nb-iot響應和投入看。nb-iot標準得到了許多主流運營商的響應，中國移動、中國聯通、沃達豐、德國電信、阿聯酋電信、義大利電信、at&t等全球頂尖運營商都已圍繞nb-iot發布了各自的發展方略，展開實驗局。預計2023年全球50家主流運營商將有會一半的數量支援nb-iot。
從實際應用案例方面看，除了上述提及的地下車庫指示案例，華為已經與多個運營商合作完成了智慧型抄表、智慧型停車系統演示和驗證。隨著今年6月份標準確定發布，預計將有一大批測試網路出現，而且商用網路也會出現，2023年將進入規模部署階段。
除行業應用外，據悉消費類行業如白色家電廠家也開始採用nb-iot晶元進行產品開發。
可以預見，nb-iot生態正在以一種勢不可擋的態勢成形。作為應對物聯網新時代諸多挑戰的一大利器，nb-iot將引發整個物聯網的革命性變化，成就萬物互聯的新時代，為各行各業帶來巨大機遇。
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