一、什么是NB-IoT

带物联网（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）是物联网（IoT）领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。

NB-IoT基于蜂窝的窄带物联网，是3GPP LTE Release 13的新增网络协议，与现有LTE网络兼容。是GSM网络的替代方案之一。未来还可以进一步升级满足5G需求，成为5G的一部分。

二、NB-IoT的发展优势

移动通信正在从人和人的连接，向人与物以及物与物的连接迈进，万物互联是必然趋势。然而当前的4G网络在物与物连接上能力不足。NB-IoT具有覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗低、架构优等特点，能够带来更加丰富的应用场景，成为物联网的主要连接技术。

  • 广覆盖：20dB增益
  • 窄带功率谱密度提升
  • 重传次数：16次
  • 编码增益
  • 低功耗：10年电池寿命
  • 简化协议，芯片功耗低
  • 功放效率高
  • 发射接收时间短
  • 强链接：50K连接数每小区
  • 频谱效率高
  • 小包数据发送特征
  • 终端极低激活比
  • 低成本：5$模组成本
  • 简化射频硬件
  • 简化协议降低成本

三、NB-IoT具备的技术优势

不同无线物联网接入技术对比——NB-IoT相对短距通信/私有技术优势明显

可参考

NB-IoT解决方案亮点和价值

  • 广/深覆盖：比GPRS覆盖增强20dB+
  • 技术点1：上行功率谱密度增强17dB
  • 技术点2：重复+编码 6~16dB
  • 注：GSM终端发射功率最大可以到33dBm，NB-IoT发射功率最大23dBm，所以实际NB-IoT终端比GSM终端功率谱密度高7dB。
  • 低功耗：基于AA电池,使用寿命可超过10年
  • 低成本：终端芯片低至$1
  • 关键技术1：180kHz窄带系统，基带复杂度低
  • 关键技术2：低采样率，缓存Flash/RAM要求小（28 kByte）
  • 关键技术3：单天线，半双工，RF成本低
  • 关键技术4：峰均比低，功放效率高，23dBm发射功率可支持单片SoC内置功放PA，进一步降低成本
  • 关键技术5：协议栈简化（500kByte），减少片内FLASH/RAM
  • 大连接：50k+用户容量*/200kHz小区
  • 话务模型 海量连接的特有系统设计

四、NB-IoT的主要特点




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五、NB-IoT的三种部署方式

(1)带内部署（In-band operation)

适用于LTE频段。直接利用LTE载波中间的资源块来部署NB-IoT。

(2)保护带部署(Guard band operation)

适用于LTE频段。利用LTE频段边缘的保护频带180KHz来部署NB-IoT。

(3)独立部署(Stand alone operation)

适用于重耕GSM频段。GSM的信道带宽为200KHz，这刚好为NB-IoT180KHz带宽辟出空间，两边还留出来10KHz的保护间隔。