政策法规
Group news
江苏宏丰木业有限公司    您的位置: 首页  >  政策法规  >  正文

NB-IoT应用多元化及最后一里瓶颈

2019年11月04日 文章来源:网络整理 热度:59℃ 作者:刘英

  NB-IoT是专为低功耗、低成本物联网装置所开发的新式无线标准,能与蜂巢式网络基础架构共同运作。其具备低功耗、长距离的特性,以及强大的讯号穿透力,能在特定环境中提供其他无线技术没有的优点。因此,NB-IoT成为物联网装置链接至云端的理想选择。

  

NB-IoT应用多元化及最后一里瓶颈

  物联网(IoT)有“最后一里”的难题。虽然用来收集与分析资料的云端基础架构早已就绪,但是,到现在可用来链接大量装置接上网络、且兼具传输距离、低功耗与低成本特性的无线基础架构却还没有到位。

  窄频IoT(NB-IoT)是专为低功耗、低成本物联网装置所开发的新式无线标准,能与蜂巢式网络基础架构共同运作。无需专属的网关,因此装置制造商能专注于设计装置的功能性,不用再担心无线基础架构的问题。

  

NB-IoT应用多元化及最后一里瓶颈

  图1 NB-IoT技术特性

  做为一种窄频无线电技术,NB-IoT具备低功耗、长距离的特性,以及强大的讯号穿透力,能在特定环境中提供其他无线技术没有的优点(图1)。集合这些优势,以及行动通讯产业支持,使NB-IoT成为物联网装置链接至云端的理想选择。经过多年的开发, NB-IoT标准已于2016年6月制定完成,成为3GPP第十三版的一部分。它是窄频技术,仅使用180kHz带宽。因此,它的数据传输速率仅约27.2kbit/s下载及62.5kbit/s上传。虽然此传输量比Wi-Fi、蓝牙或高阶蜂巢式技术低了许多,但对众多只需传送状态信息的物联网应用来说,已经绰绰有余。

  具功耗、距离、穿透力优势

  由于NB-IoT的链结仅使用很小的带宽,因此能以低功耗实现长距离通讯。此外,窄频再加上运作于GHz以下频带,意味着NB-IoT拥有极佳的讯号穿透力。也由于它采用授权频段,NB-IoT与蓝牙、Wi-Fi、以及其它在日益壅塞的ISM免授权频段上运作的通讯协议相比,拥有更佳的讯号完整性以及较低的干扰。

  虽然NB-IoT是与蜂巢式网络供货商一起设计,硬件也兼容于既有的网络,但事实上,它是一个全新的通讯协议,与既有的LTE或3G协议并不相同。做为一种“全新设计”的标准,NB-IoT堆栈简洁且易于建置,这代表NB-IoT无线电模块会比大多数的蜂巢式无线电简单许多,而且成本相对合理。

  不同于其他竞争的物联网无线协议需要依赖网关,NB-IoT的蜂巢式特性意味着,只要当地的网络供货商支持,设计人员仅需在装置中加入NB-IoT无线电模块就能连接至互联网,完全不需要网关或路由器。对许多企业来说,这能简化开发成本并加速上市时程,只要专注于自己的核心能力,无须耗费心力于建置可支持其物联网部署的无线基础架构。

  NB-IoT应用领域多元

  虽然NB-IoT甫于2016年才完成标准制定,但它已经被实际运用在市场上,以实现现代联网城市的物联网愿景。从德国、西班牙到挪威,都已成功完成了多项现场测试,充分证明NB-IoT是城市物联网应用的理想方案(图2)。

  图2 NB-IoT应用范畴

  物联网的主要任务之一是促进资源的有效监控与分配,以实现一个更具智慧、效率的世界。但传统的Wi-Fi、蓝牙和蜂巢式技术的问题是,它们的传输距离、功耗与成本特性,都无法真正实现这个愿景。

  NB-IoT之所以能在都会环境中发挥其强项,最主要是因为它拥有能与传统无线技术互补的特性。它能提供蜂巢式技术的传输距离、蓝牙的成本效益、以及无可匹敌的室内穿透力,让讯号不受都会障碍物的影响,传送无碍。

  智慧量表

  在西班牙,当地的自来水公司Aguas de Valencia已利用NB-IoT来降低营运成本,并提升管理可视性。在Valencia以及西班牙的其他地区,Aguas de Valencia负责管理超过一百万个水表,每个水表都需要定期读取用水度数(图3)。目前许多的公共事业公司都是派员工到现场抄写数据,但此做法不仅耗费成本,也无法实时掌握用户的使用情况。

  

NB-IoT应用多元化及最后一里瓶颈

  图3 智能读表为NB-IoT主要的应用之一

  受到NB-IoT相关报导的启发,了解此技术可将基础架构交由蜂巢式网络供货商来管理,因此Aguas de Valencia决定在最困难的区域试用u-blox的NB-IoT技术,包括仅有微弱或没有蜂巢式网络覆盖的地下室或下水道这类有金属盖的隐蔽处所、以及传统无线技术难以到达的其他区域等。

上一篇:马云:与其担心AI抢工作 不如拥抱技术解决新问题


下一篇:解密智慧用电下的NB-IoT技术应用

友情链接
Links
鸿运国际官网_鸿运国际备用网址