窄带物联网(NB-IOT)简要介绍
nb iot 原理
nb iot 原理
NB-IoT是窄带物联网（Narrowband Internet of Things）的缩写，是一种低功耗、窄带宽的无线通信技术。
它基于蜂窝网络，具有广域覆盖、低功耗、低成本、高连接密度等特点，专门用于连接广泛分布的物联网设备。
NB-IoT的工作原理如下：
1. 窄带：NB-IoT使用较窄的频带宽度进行通信，可以在现有
的蜂窝网络中分配小的带宽资源，这样可以提高频谱效率和网络容量。
2. 降低功耗：NB-IoT采用低功耗的传输模式，使物联网设备
能够以较低的功耗进行通信。
这是通过减小信道带宽、降低传输速率和调整信号传输的时间来实现的。
3. 延长电池寿命：由于NB-IoT设备通信消耗的能量较低，其
电池的寿命相对较长。
这使得NB-IoT非常适合在电池供电的
物联网设备中使用，例如智能水表、智能电表等。
4. 具备多连接密度：NB-IoT支持高密度的连接，一个基站可
以同时连接大量的物联网设备，使得网络能够支持大规模的设备连接。
5. 广域覆盖：NB-IoT通过网络的覆盖扩展，能够实现室内和
室外的广域覆盖，从而确保物联网设备在不同的环境下都能够稳定地传输数据。
总之，NB-IoT是一种适用于物联网的通信技术，其工作原理是基于窄带、低功耗和高连接密度的特点。
通过使用NB-IoT 技术，可以实现低成本、长电池寿命、广域覆盖的物联网设备连接。
浅谈窄带物联网及应用
浅谈窄带物联网及应用随着物联网技术的不断发展，窄带物联网（Narrowband Internet of Things，NB-IoT）逐渐成为了物联网的一个重要组成部分，适用于一些对网络延迟和成本要求较低的场景。
本文将从以下几个方面浅谈窄带物联网及应用：概述、技术特点、应用案例和发展前景。
一、概述窄带物联网是指利用现有的4G/5G移动通信网络，通过对信道占用、接入延迟、安全性等方面进行优化，来实现窄带物联网的数据传输与通信的一种技术。
而在物联网领域，窄带物联网则通常指的是低功耗广域的物联网通信系统。
NB-IoT技术作为一种新型的物联网技术，其设计目标是满足广覆盖、低功耗、延迟低、可靠性高等多种要求。
二、技术特点1.低功耗：窄带物联网可应用于长期使用、经济实惠的设备，其耗电量低于蜂窝网络，并且能够有效延长电池寿命。
2.广覆盖：窄带物联网通过对无线信道进行优化来实现以上述低功耗为基础的广覆盖。
而广覆盖的实现则极大地增强了NB-IoT技术的优势，在各类环境下都可使用。
3.连接性能强：NB-IoT技术可以作为4G/5G标准中的一部分，使得它的连接性能强大，并且具有更好的抗干扰能力。
4.较低的网络延迟：窄带物联网还具有较低的网络延迟，而这也是适用于很多IoT应用的重要特点。
窄带物联网的运营商因此可以提供更快的服务，而此种物联网的应用也因此能够有效地与现有业务相结合。
三、应用案例1.智慧城市在城市管理领域，NB-IoT技术可以应用在基础设施的监控和管理，通过分析数据来实现城市管理的更加智能化。
对于整个城市的一些需要监测的设施（如红绿灯、公共设施、路灯等），可以利用窄带物联网技术来实现数据的收集和传输，从而实现智慧城市管理。
2.智能家居窄带物联网技术也可以应用在智能家居的控制上，使得家电如冰箱、电视、空调等能够被连接互联，形成一个完整的智能生态系统。
这能够解决人们在日常生活中的许多问题，同时降低日常生活的成本，让生活更加智慧便利。
窄带物联网(NB-IoT)应用与安全
窄带物联网(NB-IoT)应用与安全【摘要】窄带物联网(NB-IoT)是一种新型的物联网通信技术，具有低功耗、广覆盖和低成本的特点，被广泛应用于智慧城市、工业、农业、健康医疗和智能家居等领域。
本文从不同领域的角度探讨了NB-IoT的应用与安全问题，详细阐述了其在智慧城市中的应用与安全、工业领域中的应用与安全、农业领域中的应用与安全、健康医疗领域中的应用与安全以及智能家居中的应用与安全。
未来，NB-IoT在各领域的应用和安全将继续发展，但也面临一些挑战，需要找到有效的解决方案。
该文章全面展示了NB-IoT应用与安全的现状和未来发展趋势，为读者提供了深入了解和思考的机会。
【关键词】关键词：窄带物联网(NB-IoT)、智慧城市、工业应用、农业领域、健康医疗、智能家居、安全、未来发展趋势、挑战、解决方案。
1. 引言1.1 窄带物联网(NB-IoT)应用与安全概述窄带物联网(NB-IoT)是一种低功耗广域网络技术，专门用于连接各种物联网设备，实现远程监控、数据传输和控制。
随着物联网技术的不断发展，NB-IoT在各个领域的应用也越来越广泛。
随之而来的安全问题也日益凸显。
NB-IoT在智慧城市中的应用涵盖了智能交通、环境监测、智能停车等方面。
但随之而来的安全风险包括通信数据的泄露、外部攻击等问题。
在工业领域，NB-IoT可以用于设备状态监测、远程控制等方面，但设备被入侵、数据被篡改也成为隐患。
在农业领域，NB-IoT可以用于农业物联网系统的建设，实现精准化农业。
对于种植数据的安全性和隐私保护也是亟待解决的问题。
在健康医疗领域，NB-IoT可以帮助实现远程医疗和疾病监测，但医疗数据的安全问题亟待解决。
NB-IoT的应用给我们带来了便利和效率提升，但同时也带来了诸多安全隐患。
未来的发展趋势是加强安全意识，提升设备和网络的安全性，保护用户数据的隐私。
挑战也包括技术突破、标准制定等方面的问题。
解决这些问题需要全社会的共同努力和更加严谨的安全管理措施。
窄带物联网简要介绍ppt课件
技术体制
双工方式 频段 带宽
TD-LTE 主要技术差异 TDD F\E\D
LTE FDD
FDD 900M
10/20M（上下行共用 频段）
2*5/2*10M(上下行分开)
子帧上下行配置
无线帧中多种子帧上 无线帧全部上行或者下行
下行配置方式
配置
调度周期
随上下行配置方式不 同而不同，最小1ms
1ms
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NB-IOT组网框架
优点：NB-IoT在覆盖、功耗、成本、连接数等 方面性能最优，最符合LPWA类业务需求;
缺点：NB-IoT无法满足对移动性及速率要求较 高、数据量大、需要语音业务的应用需求，可 考虑eMTC、Cat1等候选技术;
TD-LTE与FDD-LTE主要对比:
TD-LTE与FDD-LTE技术在用户应用层面是一样的，应用场景一样 区别在于调度资源的方式不同；用户感知上，上行速率比现网 TD-LTE快（5M带宽下，FDD是TDD的2倍左右）；下行速率比现网 TD-LTE慢（5M带宽下，FDD是TDD的约1/3）;
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中国移动现有网络难以承担LPWA的重任
注：使用 5Wh电池，2G终端待机大概2个月左右
LPWA 类 业 务 连 接是全球产业 关注的重要市 场，也是公司 面向大连接战 略应当考虑满 足的场景之一， 但现有 2G/3G/4G 网 络 难以承担这类 业务。
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物联网市场潜力巨大，即将进入大规模井喷式发展
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SUCCESS
2019/5/9
不同于LTE的关键技术-3：实现更多并发用户连接，终端低成本化;
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总结：NB-IOT关键技术和特性
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目录 窄带物联网（NB-IOT）的发展背景 NB-IOT的基本原理和关键技术
nb-lot的概念 -回复
nb-lot的概念-回复NBLot（Narrowband Internet of Things）是指窄带物联网技术，是一种面向物联网应用的无线通信技术。
由于现有的无线通信技术无法满足大规模物联网设备的需求，NBLot应运而生。
本文将介绍NBLot的概念、原理、应用以及未来发展方向，以帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、NBLot的概念NBLot是一种窄带宽物联网技术，它专为连通大规模物联网设备而设计，具有低功耗、低成本、广域覆盖和大容量的特点。
相比于传统的无线通信技术，NBLot能够提供更广阔的覆盖面积，并能够同时支持大量终端设备的接入，为物联网应用提供了良好的基础。
二、NBLot的原理NBLot采用了窄带宽技术，即通过减小通信带宽来实现更高的信道利用率。
由于物联网设备往往只需进行简单的数据交换，因此高带宽并不是必需的。
NBLot利用窄带宽技术，将通信频段划分为多个子频带，使得多个终端设备能够同时进行通信，从而提高了网络的容量。
三、NBLot的应用NBLot在物联网领域有广泛的应用前景。
首先，NBLot可以应用于智能家居领域，实现家庭设备的互联互通。
通过NBLot技术，用户可以通过手机或其他智能终端远程控制家中的灯光、家电等设备，提高生活的便利性。
其次，NBLot还可以用于智能交通系统，实现道路交通的智能化管理。
例如，通过在路边安装NBLot传感器，可以实时监测交通流量和车辆速度，进而合理调整交通信号灯的配时，提高交通效率。
此外，NBLot还可以应用于环境监测、工业自动化、农业智能化等领域，为各行各业提供更智能、高效的解决方案。
四、NBLot的未来发展NBLot作为一种新兴的物联网技术，尚处在不断发展和完善的阶段。
未来，随着物联网设备的规模不断扩大，NBLot将面临着更多的挑战和机遇。
首先，NBLot需要进一步提高网络的覆盖和连接稳定性，以满足物联网设备的通信需求。
其次，NBLot还需继续降低成本，提高设备的能效，以便更广泛地应用于各个行业。
窄带物联网技术的优点及应用场景介绍
窄带物联网技术的优点及应用场景介绍窄带物联网（Narrowband Internet of Things，简称NB-IoT）技术是一种为物联网设备提供低功耗、广覆盖、宽带信号传输的通信技术。
相比传统的物联网技术，NB-IoT具有许多独特的优点，为各行各业的应用场景提供了广阔的发展空间。
本文将介绍NB-IoT技术的优点，并探讨其在不同领域的应用场景。
一、NB-IoT技术的优点1. 低功耗：NB-IoT技术采用了低功耗设计，物联网设备可以通过低功耗方式运行，大大延长设备的使用寿命。
这对于需要长时间运行的应用场景非常重要，比如智能电表、环境监测等。
2. 广覆盖：NB-IoT技术具有广覆盖特性，可以覆盖远距离、深室内地区以及地下环境。
这使得NB-IoT技术非常适用于城市内外的各种场景，如智能巡检、智慧农业等。
3. 宽带信号传输：NB-IoT技术采用了窄带信号传输，能够提供稳定、高质量的信号传输，使得设备之间的数据传输更加可靠和高效。
这对于要求高可靠性的应用非常重要，如智能交通系统、智能建筑等。
4. 低成本：由于NB-IoT技术采用了低功耗、简单的硬件设计，使得物联网设备的制造成本大幅降低。
这使得NB-IoT技术在大规模应用的场景中具有更大的优势，如智能城市、智能家居等。
二、NB-IoT技术的应用场景1. 智能电表：NB-IoT技术可以应用于智能电表中，实现对电表读数的远程监测和控制。
通过NB-IoT技术，用户可以实时了解电表的用电情况，有效管理家庭能源消耗。
2. 环境监测：利用NB-IoT技术，可以建立环境监测网络，对大气、水质、噪音等环境指标进行实时监测和数据传输。
这有助于提高环境监测的精度和效率，为环保工作提供科学依据。
3. 智能交通：NB-IoT技术在智能交通系统中的应用非常广泛。
通过NB-IoT技术，可以实现交通信号灯的智能控制、道路拥堵监测和车辆位置跟踪等功能，提高交通运输的安全性和效率。
4. 智能农业：NB-IoT技术可用于智能农业领域，通过远程监测和控制，实现土壤湿度、气温、光照等农业生产要素的实时监测和调控。
什么是窄带物联网
什么是窄带物联网?
窄带物联网(也称为NB-IoT或LTE- m2)是一种LPWAN技术，在许可LTE架构下不运行。
相反，它有三种工作方式:
在未使用的200千赫频段，以前曾用于GSM(全球移动通信系统)
在LTE基站上，为NB-IoT操作或其保护频段分配一个资源块
华为、爱立信、高通、沃达丰等电信巨头联合3GPP共同制定了这一标准。
华为、爱立信和高通之所以对物联网感兴趣，是因为它有许多好处。
它的商业价值是什么？
1. 功率效率
有效地为物联网设备供电至关重要。
想想看:谁愿意每六个月就在200亿台设备上更换一次电池呢?虽然几乎所有的物联网技术都是为了在不工作时节省电力而开发的，但当调制解调器运行并处理信号处理时，它们确实需要能量。
2. 节约成本
波形更简单的技术——比如窄带物联网——消耗的电能更少。
一个200khz的NB-IoT前端和数字化器提供了模拟到数字(A/D)和数字到模拟(D/A)转换、缓冲和信道估计的复杂性。
节省电力=节省成本。
此外，NB-IoT芯片更容易制造，因此更便宜。
专家预测，到2025年，将有超过750亿台设备连接到物联网(IoT)。
连接设备的数量将需要支持所有这些设备的无线网络。
窄带物联网简介演示
产业链的瓶颈与机遇
瓶颈
目前窄带物联网产业链上下游企业数量相对较少，且各环节 之间尚未形成高效的协同机制，导致产业发展相对缓慢。
机遇
随着5G技术的不断普及和成熟，窄带物联网作为5G的重要应 用场景之一，将迎来更加广阔的发展空间。同时，政府政策 的支持和行业客户对窄带物联网技术的认可也将进一步推动 产业链的发展。
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芯片模组
窄带物联网芯片模组是整个产 业链的核心，主要负责数据处
理和通信。
终端设备
终端设备厂商根据客户需求定 制开发窄带物联网终端，并提
供相应的解决方案。
网络基础设施
主要包括运营商和网络设备厂 商，负责搭建窄带物联网网络
基础设施。
服务提供商
包括平台提供商、数据分析服 务商等，为行业客户提供专业 的窄带物联网应用解决方案。
产业链上下游企业及产品
芯片模组
包括华为、中兴、英特尔等企 业，主要产品包括NB-IoT芯片
、通信模组等。
终端设备
如宏电、映翰通等企业，主要 产品包括各类行业终端设备， 如智能水表、智能电表等。
网络基础设施
如中国移动、中国电信、中国 联通等运营商，以及华为、中 兴等网络设备厂商。
服务提供商
如阿里云、腾讯云等平台提供 商，以及艾森智能等数破方向
低功耗技术
为了延长设备续航时间和降低运营成本，窄带物联网将继续致力 于开发更低功耗的技术和设备。
增强型安全性
随着物联网设备的应用越来越广泛，窄带物联网将加强安全性方面 的研究和投入，提高设备的安全性和可靠性。
大规模连接技术
为了满足物联网设备的大规模连接需求，窄带物联网将进一步研究 和开发大规模连接技术，提高设备的连接能力和效率。
NBIOT技术介绍及应用
NBIOT技术介绍及应用NB-IoT（Narrowband Internet of Things）是一种为物联网应用设计的低功耗、低速率、低成本的无线通信技术。
它是一种窄带的、基于蜂窝网络的物联网技术，是3GPP（3rd Generation Partnership Project）组织指定的物联网通信技术标准之一、NB-IoT技术具有广泛的应用前景，并且在许多领域已经开始得到广泛的商业应用。
NB-IoT技术的特点如下：1.低功耗：NB-IoT设备具有较低的功耗，可通过优化硬件设计和通信协议来延长设备的电池寿命。
这使得NB-IoT在那些需要长时间运行，并且难以更换电池的应用场景中具有更好的优势。
2.宽覆盖范围：NB-IoT技术可以实现广域覆盖，能够在较远距离内连接到基站，适用于一些较为偏远的地区或者深室内场景。
3.低速率：NB-IoT支持低速数据传输，适用于需要周期性或者不频繁传输数据的应用场景，如智能电表、智能停车等。
4.低成本：NB-IoT设备的生产成本相对较低，使得NB-IoT技术更容易推广和部署。
NB-IoT技术的应用非常广泛，下面列举几个典型的应用案例：1.智能物流：NB-IoT可以用来跟踪和管理物流运输过程中的货物。
通过将传感器连接到货物上，可以实时监控货物的位置、温度、湿度等信息，在运输过程中及时发现异常情况，确保货物的安全性和运输质量。
2.智能农业：NB-IoT可以用于农业环境监测和管理。
通过将传感器部署在田地中，可以实时监测土壤湿度、温度、光照等环境参数，帮助农民合理使用水资源、施肥，提高农作物的产量和质量。
3.智能城市：NB-IoT可以用于城市基础设施的智能化管理。
通过将传感器连接到城市中的各种设施，如路灯、垃圾桶、停车场等，可以实时监测和管理这些设施的状态，实现能耗管理、垃圾收集、停车管理等功能，提高城市管理的效率和便利性。
4.智能健康：NB-IoT可以用于健康监测和疾病预防。
中国窄带物联网(NB
中国窄带物联网（NB一、物联网概述无线传输技术按速率分类可分为高速率、中速率、低速率技术业务。
高速率无线技术主要为5G、WiFi，能适应涉及语音、图片、视频等高流量情景，可用于自动驾驶、视频监控等领域；中速率技术主要为蓝牙、eMTC，适用于智能穿戴、智能家居等领域；低速率无线技术主要为Zigbee、LoRa、NBIoT、Sigfox，适用于文本为主的低流量业务场景，如共享单车，智能抄表等。
目前四大物联网通信技术，分别是NB-IoT、LTEeMTC、LoRa和SigFox。
自2009年中国提出"感知中国"战略部署以来，中国物联网产业已进入快速增长阶段。
据工业和信息化部消息，2019年，中国电信、中国移动、中国联通三家基础电信企业发展蜂窝互联网的东西用户达到10.3亿户，全年净增加3.57亿户。
物联网产业链覆盖了感知层、传输层、平台层、应用层等多层次，每个层次涉及多个细分领域，每个细分领域在物联网产业体系下已经具有一定的发展基础，未来具备相当大的发展空间。
2019年，我国物联网市场规模增长至16500亿元左右。
二、窄带物联网市场应用特征NB-IoT作为物联网通信技术的一种，目前采用3GPR技术标准，为面向多终端的长距离、低速率、低功耗通信技术。
从架构上来看，NB-IoT由感知层、网络层和应用层构成，采用端到端技术，利用感知层终端NB-IoT向NBBS发送信息请求，然后利用Uu空口实现网络层E-nodeB基站连接，从而将信息发送至智能终端。
而基站可以实现信息处理，利用MI接口发出信息，连接系统IoT控制器，与终端非接入层实现数据传输。
NB-IoT宽带为180Hz，下行载波采用OFDMA，载波保持15kHz的间隔，可以多载波模式运行，也能以3.75kHz单载波模式运行。
由于采用双半工通信方式，NB-IoT能耗和投入较低，并且能够实现数据信息的快速传输。
目前，利用NBIoT进行组网，核心网接入时还要满足用户高速入网要求，实现对各种数据的安全处理。
NB-IOT
NB-IOT什么是NB-IOT？NB-IOT（Narrowband Internet of Things）即窄带物联网，是一种为物联网（IoT）设备提供低功耗、广覆盖、较低成本的无线通信技术。
NB-IOT主要应用于低功耗、低数据速率和广覆盖范围的物联网场景，例如智能电表、环境监测以及智能停车等。
NB-IOT的特点1. 低功耗和长电池寿命NB-IOT采用了很低的功耗策略，使得设备使用低功耗模式时能够持续运行多年。
这种低功耗模式在设备不需要频繁发送和接收数据时非常适用，例如智能电表仅在每个月读取一次电表数据。
2. 广覆盖范围NB-IOT利用现有的LTE网络基础设施，可以实现广覆盖的无线通信。
相比于传统的无线通信技术，NB-IOT的覆盖范围更大，可以穿透混凝土墙和地下室等障碍物。
3. 较低成本相对于其他物联网通信技术，例如4G、5G等，NB-IOT的模块成本相对较低，这使得NB-IOT成为物联网项目的首选通信技术之一。
4. 支持海量设备连接NB-IOT支持大规模的设备连接，可以同时连接数千个设备，这使得NB-IOT非常适用于物联网场景中大规模设备的管理和监控。
NB-IOT的应用场景1. 智能电表NB-IOT可以应用于智能电表，实现远程抄表和电表的实时监控。
利用NB-IOT的低功耗特性，电表可以长时间运行，无需频繁更换电池。
2. 环境监测利用NB-IOT技术，可以实现对环境中温度、湿度、污染物等参数的实时监测。
这些数据可以被用于环境保护、气象预测等领域。
3. 智能停车通过在停车场中安装NB-IOT设备，可以实现对停车位的实时监测和管理。
这可以帮助找到可用的停车位，减少车主寻找停车位的时间和交通拥堵问题。
4. 物流跟踪利用NB-IOT技术，可以实现对物流运输中货物的实时跟踪。
物流公司可以通过监测和管理物流车辆和货物，提高货物运输效率和安全性。
总结NB-IOT作为一种低功耗、广覆盖、较低成本的无线通信技术，已经在许多物联网应用中取得了广泛应用。
窄带物联网
窄带物联网1、窄带物联网简介窄带物联网(Narrowband Internet of Things，NB-IoT)是一种低功耗广域网通信技术，也是新一代物联网接入技术，主要面向低时延、低速率、超低成本、低功耗、广深覆盖和大连接的物联网业务。
NB-IoT基于LTE设计的协议栈，依据物联网的需求，去除一些不必要的功能，以减少额外处理流程的协议栈开销。
故从协议栈角度看，NB-IoT是一种新的空口议，由诺基亚/爱立信/华为主导。
NB-IoT应用架构可以抽象为 NB-IoT终端、NB-IoT信息邮局和NB-IoT人机交互系统三个部分：NB-IoT终端(Ultimate-Equipment，UE)是一种以微控制器(MCU)为核心，具有数据采集、控制、运算等功能，带有NB-IoT通信功能，甚至包含机械结构，用于特定功能的软硬件实体。
NB-IoT信息邮局(Message Post Office，MPO)是一种基于NB-IoT 协议的信息传送系统，由NB-IoT基站、核心网以及物联网支撑平台组成。
在NB-IoT终端与NB-IoT人机交互系统之间起信息传送的桥梁作用。
信息邮局由信息运行商负责建立与维护。
NB-IoT人机交互系统(Human-Computer Interaction，HCI)是实现信息交互、信息处理与信息服务的软硬件系统。
目标是使人们能够利用通用计算机(PC)、平板电脑、手机等设备，实现获取终端数据以及实现对终端控制等功能。
2、窄带物联网特点(1)低成本体现在三个方面：一是，NB-IoT可直接部署在现有的蜂窝网络，与2G、3G、4G等网络共用基站以降低网络部署成本;二是，流量费用低;三是，NB-IoT芯片集成度高，尺寸小，成本低。
目前，每个NB-IoT 通信模组的价格预计在5美元左右。
(2)低功耗NB-IoT通信模组芯片具有可以非连续接收的模块，该模块可以在睡眠期间关闭射频以达到省电的目的，静态功耗使得 NB-IoT设备的待机时间可达到10年或更久。
nb-iot原理
nb-iot原理NB-IoT（Narrowband-Internet of Things，窄带物联网）是一种低成本、低功耗、广覆盖、高可靠的无线通信技术。
其特点是可以支持低码率设备的连接，同时具有延长设备电池寿命、提高网络容量和网络效率的优势。
NB-IoT适用于各种物联网应用场景，如智能家居、智能城市、智能驾驶、智慧农业等。
NB-IoT的原理主要包括物理层、MAC层、网络层和应用层等方面。
其中，物理层主要负责无线信号的传输和接收，MAC层控制和管理物理层的无线信号流程，网络层负责数据传输的路径选择和管理，应用层实现物联网设备的接入、数据交换和控制等功能。
在物理层，NB-IoT采用窄带调制技术，即将整个信道分成多个子信道，每个子信道的带宽只有180kHz，这使得NB-IoT在能量利用效率上比其他调制技术有更高的优势。
同时，NB-IoT还支持多路径传输和多入多出技术，可以降低信号的衰减和信号干扰，从而提高信号传输的可靠性和鲁棒性。
在MAC层，NB-IoT采用三种控制方式，即物理信道、逻辑信道和RRC（Radio Resource Control）信令控制。
物理信道控制和逻辑信道控制主要实现无线信号的接收和传输，在这两种控制方式下，NB-IoT使用动态调整信号的功率和带宽两个参数来优化信道的传输效率。
而RRC信令控制主要负责NB-IoT设备的连接和断开，以及无线信号安全性的维护。
在网络层，NB-IoT使用IPv6协议作为网络层协议，支持端到端的连接和数据传输。
同时，NB-IoT还使用了LTE-M的核心网结构，可以实现快速的上下文交换和控制通道传输。
在应用层，NB-IoT支持多种应用接口和协议，如CoAP、MQTT、HTTP等，可以满足不同物联网应用的需求。
通过应用层，NB-IoT可以实现物联网设备和云平台之间的连接，从而完成数据的交换、设备的控制和管理等任务。
总之，NB-IoT是一种窄带物联网通信技术，其原理主要包括物理层、MAC层、网络层和应用层等方面。
【NB-IoT_物联网】_窄带物联网(NB-IOT)简要介绍
物联网市场潜力巨大,即将进入大规模井喷式发展
＞目前大众消费市场日趋饱和，导致运营商盈利增长趋缓，亟待寻求新的盈利增长点。 ＞据
市场调研机构预测，未来5・10年物联网连接数和市场规模将发生大规模井喷式发展。
连徵数： -2020年全球市场规横500亿 -中国市场突破18亿.其中90亿物的连接
市场规模：
-2025年全球物联市场规模19万亿元 -中国物联市场突破3.5万亿元
部分项目统计
NB项目进展
项目
江西鹰潭 浙江杭州 广东深圳 江苏南京 江苏无锡 四川成都 江苏苏州
计划建设站点数量
167 1000 115 47 74 1000 51
当前建设站点数量
135 119 20 43 10
2 2
usecase 类型
抄击.智能停车.曾慧 农业. 资产跟踪等
车栽娱乐
........ ...
.. 穿戴设备
.. .. ... .
自动驾驶
视频监控
Bc.电悌广告
生队管理
宠物跟踪
园 智能抄表
智林农业
气歎/环保监测
...
、J
设备远程賞理
-4G LTE/LTE A/5G技术
... 移动性■语音,速率变化，时 延
100ms级 > eMTC > 2G GPRS/CDMA
用。FDM。高层协议设计沿用LTE协 议，针对其小魏g包、 低功耗?口大连接特性进行功能 増强。核心网部分基于S1 接口连接，支持独立咅階和 升级部署两种方式。
结论:NBJOT可以理解为一种简化版的FDD LTE技术；
□优点：NB・IoT在覆盖、功耗、成本、连接数等 方
面性能最优，最符合LPWA类业务需求；
物联网技术概论--窄带物联网
窄带物联网的体系架构图
窄带物联网的架构
在NB-IoT的网络架构中，包 括：NB-IoT终端、EUTRAN基站（即eNodeB）、 归属用户签约服务器 （HSS）、移动性管理实体 （MME）、服务网关（SGW）和PDN网关（PGW）。
和传统4G网络相比，在架构上，NB-IoT网络主要增加了业务能力 开放单元（SCEF）以支持控制面优化方案和非IP数据传输，对应地， 引入了新的接口：MME和SCEF之间的T6接口、HSS和SCEF之间 的S6t接口。
窄带物联网的特点
广覆盖
将提供改进的室内覆盖， 在同样的频段下，NBIoT比现有的网络增益 20dB，相当于提升了 100倍覆盖区域的能力。
具备支撑海量连接的能力
NB-IoT一个扇区能够 支持10万个连接，支持 低延时敏感度、超低的 设备成本、低设备功耗 和优化的网络架构。
模块成本低
低功耗
NB-IoT终端模块的待 机时间可长达10年。
感谢观看
企业预期的单个接连模 块不超过5美元。
窄带物联网的优势
以前物联网建设是以2G、3G为主，采用NB-IOT具有无可比 拟的优势。 • 首先单个基站并发连接数（一个基站能容纳的芯片接入数）
比以前明显多了很多。2G是14个，3G并发是128个，4G 是1200个，在NB-IOT标准中，最大连接数可以达到5万个。 采用NB-IOT技术可以更加高效率地利用频谱资源。 • 其次，覆盖增强超过100倍。NB-IOT的特点是覆盖灵敏度 比传统的强20dB，超过100倍的覆盖增强。 • 最后，超低的功耗。功耗只有2G的1/10，一块6000毫安 时的锂电池可以用超过10年。
窄带物联网的应用
2016年物联网的应用主要使用WiFi和蓝牙技 术，数据准确率很低、耗电量极大。而广域物 联网可以用光纤，但只适用于连接摄像头等宽 带终端；低容量传感器虽然可以使用 2G/3G/4G网络，但难以满足低功耗低成本的 要求，因此2016年接入到运营商网络的物联网 终端仅有6%。由于NB-IoT的广覆盖、大连接、 低功耗、低成本等特点，可穿戴设备、智能门 窗、温度计都成为了NB-IoT的市场。
窄带物联网(NB-IoT)应用与安全
窄带物联网(NB-IoT)应用与安全窄带物联网（NB-IoT）是一种针对物联网应用的低功耗、广覆盖、低成本的无线通信技术。
与其他物联网通信技术相比，NB-IoT具有更低的功耗、更远的覆盖范围和更低的成本，因此在众多物联网应用场景中得到广泛应用。
NB-IoT应用主要包括以下几个方面：1. 智能城市：NB-IoT技术可用于实现智能路灯、智能交通、智能停车、智能垃圾桶等城市设施的管理和监测。
通过NB-IoT技术，可以实现对城市公共设施的实时监测和远程控制，提高城市管理的效率和便利性。
2. 物联网物流：NB-IoT技术可以应用于物流行业，实现对物品的追踪和管理。
通过NB-IoT技术，可以实时监测货物的位置、温度、湿度等信息，帮助物流企业提高运输效率和货物的安全性。
4. 工业物联网：NB-IoT技术可以应用于工业领域，实现对设备的远程监控和管理。
通过NB-IoT技术，可以实时监测设备的运行状态和故障信息，提前预警并及时处理设备故障，减少生产停机时间和成本。
在应用NB-IoT技术时，需要关注多方面的安全性：1. 端到端的数据安全：在NB-IoT网络中，数据的传输涉及到多个环节，需要保证数据在传输过程中的安全性。
可以采用加密算法和身份认证机制，确保数据在传输过程中不被窃取或篡改。
2. 网络安全：NB-IoT网络中的设备需要保护免受网络攻击的影响。
为设备提供强大的密码学保护和防护机制，防止设备被黑客入侵和控制。
3. 设备安全：设备的安全性也很重要，需要对设备进行合理的设计和安装，确保设备的物理安全性。
还需要定期检查和更新设备的软件，修复可能存在的漏洞和安全问题。
4. 用户隐私保护：NB-IoT设备收集的用户数据涉及到个人隐私，需要合法合规地进行处理和存储，并保护用户的隐私不被泄露。
建立隐私保护制度和隐私风险评估机制，加强对用户数据的权限管理和访问控制。
NB-IoT技术具有广泛的应用前景，在应用中需要关注安全问题，采取相应的安全措施和机制，保护数据和设备的安全，并合法合规地处理用户的隐私，确保物联网应用的可靠性和安全性。
简述nb-iot概念 特点及应用领域
简述nb-iot概念特点及应用领域NB-IoT（Narrowband Internet of Things）是窄带物联网的简称，是一种专门用于物联网设备连接的低功耗、广覆盖的通信技术。
NB-IoT具有以下特点：1. 低功耗：NB-IoT具有极低的功耗需求，可以实现长达数年的电池寿命，因此非常适合用于需要长期监测的设备，如智能表计、智能家居和环境监测设备等。
2. 广覆盖：NB-IoT支持大规模连接和广覆盖的需求，可以在大范围的地理区域内提供可靠的连接，因此适用于城市、农村和室内等各种环境。
3. 低成本：由于NB-IoT采用的是现有的移动通信基础设施，所以一般只需要较小的投资就可以实现NB-IoT的覆盖，可以降低设备连接的成本。
NB-IoT的应用领域非常广泛，包括但不限于以下几个方面：1. 智能城市：NB-IoT可以用于城市基础设施的监测和管理，如智能路灯、智能停车场、智能垃圾桶等，提高城市的管理效率和居民的生活质量。
2. 工业领域：NB-IoT可以用于工业设备的监测与管理，如机器状态监测、设备远程控制、生产线自动化等，提高工业生产的效率和降低成本。
3. 农业领域：NB-IoT可以用于农业设备的监测与管理，如土壤湿度监测、气象数据采集、灌溉系统的控制等，提高农业生产的效率和节约资源。
4. 物流和仓储：NB-IoT可以用于货物和仓储设备的追踪与管理，如物流车辆的位置监测、货物的温湿度监测、仓库库存的管理等，提高物流和仓储的效率和管理精度。
5. 医疗与健康：NB-IoT可以用于医疗设备和健康监测设备的连接，如远程医疗监测、老年人和慢性病患者的健康追踪等，提高医疗服务的覆盖和效率。
总之，NB-IoT作为一种低功耗、广覆盖的通信技术，具有广泛的应用前景，可以应用于各种物联网场景中，提高设备连接的效率和降低成本，为物联网的发展提供有力支持。
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目录
Байду номын сангаас
窄带物联网（NB-IOT）的发展背景
NB-IOT的基本原理和关键技术
移动基于GSM的FDD&NB-IOT升级方案
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NB-IOT技术定义；FDD-LTE与TD-LTE的对比
NB-IOT技术定义：
目前，仅FDD LTE系统支持NB-IoT技术，TD-LTE系 统不支持NB-IoT技术。 NB-IoT是在基于FDD LTE技术上改造而来的，物理 层设计大部分沿用LTE系统技术，如上行采用SCFDMA，下行采用OFDM。高层协议设计沿用LTE协 议，针对其小数据包、低功耗和大连接特性进行功能 增强。核心网部分基于S1接口连接，支持独立部署和 升级部署两种方式。
双工方式 频段 带宽 子帧上下行配置
TD-LTE
主要技术差异 TDD F\E\D
LTE FDD
FDD 900M
结论：NB-IOT可以理解为一种简化版的FDD LTE技术； 优点：NB-IoT在覆盖、功耗、成本、连接数等 方面性能最优，最符合LPWA类业务需求; 缺点：NB-IoT无法满足对移动性及速率要求较 高、数据量大、需要语音业务的应用需求，可 考虑eMTC、Cat1等候选技术;
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覆盖对比
NB-IOT与GSM900覆盖距离对比：NB-IoT终端考虑额外10dB损耗，99%覆盖率要求可达到与GSM900原网相当覆盖 半径，95%覆盖率要求可达到GSM900原网2倍覆盖半径。 现网TD-LTE与GSM900覆盖对比：根据测试结果分析和经验，现网4G(TD-LTE)站点覆盖距离是2G(GSM900)站点的约 1/3;农村区域升级FDD-LTE 4G站点后，其单个站的覆盖距离约为现网TD-LTE 4G基站的3倍，能有效改善农村覆盖问题
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不同于LTE的关键技术-1：20dB的覆盖增益
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不同于LTE的关键技术-2：低功耗
实现低功耗的手段：1、除了IDLE状态外，引入新的状态PSM状态（终端关闭射频接收，进入休眠）；2、eDRX :相 比LTE中的DRX，非连续侦听接收周期由2.56s拉长为2.92h小时；3、更长周期的定期位置更新:定期位置更新周期由 LTE目前的2h延长为310小时。
LPWA（Low Power Wide Area，低功耗广覆盖）类业务：物联网世界存在大量的传感类、控制类连接需求，这些连 接速率要求很低，但对功耗和成本非常敏感，且分布很广、海量，现有3G/4G技术从成本上无法满足需求；目前2G虽然 已在承担一部分对功耗要求相对不高的业务需求，但明显还有大量需求无法满足，也不是长期发展的方案。
TD-LTE与FDD-LTE主要对比:
TD-LTE与FDD-LTE技术在用户应用层面是一样的，应用场景一 样；区别在于调度资源的方式不同；用户感知上，上行速率比 现网TD-LTE快（5M带宽下，FDD是TDD的2倍左右）；下行 速率比现网TD-LTE慢（5M带宽下，FDD是TDD的约1/3）;
技术体制
窄带物联网（NB-IOT）简要介绍
目录
窄带物联网（NB-IOT）的发展背景
NB-IOT的基本原理和关键技术
移动基于GSM的FDD&NB-IOT升级方案
注：NB-IOT：Narrow Band Internet Of Things
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物联网成为行业焦点，运营商积极布局推进产业发展
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物联网业务种类繁多，难以用单一技术满足
2017年2月底，按省公司计划部安排，确定了关于900M改造升级FDD+窄带物联网设备的工作安排，安排10个 站点试点，在原2G 900M华为设备的基础上进行改造升级，增加FDD-LTE + NB-IOT。
计划将现网GSM900网络退频（农村区域退出10.8M；非农村区域退出5.8M）,其中800K用作NB-IOT（前后 200k的保护带，使用1~2个200K带宽业务信道），其余5/10M频带用作发展FDD-LTE; 计划将现有GSM900 的19M频段（下行频段935-954）的中间频段清退出来，来发展FDD+NB-IOT,即将 943.2MHz-954MHz频段腾出（方案三）,943.2MHz-944MHz用于NB-IOT；上行频段与下行频段类似。 进展： 1、目前按省计划部安排，公司已配合设计院在进行初步勘察选点中，初步选定XX8个站点、XX2个站点进行试点改 造； 2、按省网优计划，将于6月底前完成GSM网的清频工作； 3、目前中国移动关于FDD的牌照待发放。
现网有50%站点支持升级，不支持升级模块主要是BTS3012双密度老模块。
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基于GSM升级支持NB（共模块，共天线）
FDD-LTE + NB-IOT需接入PTN网络，已有2G和4G(TD-LTE)的共址站，可接入原640设备，增加1GE链路即 可；仅有2G而无4G的站点，需新增640设备和传输线路。
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设备改造升级方案
重用现网资源， 快速实现农村无线宽 带网络部署： 1、多载波射频模块 软件升级，BBU框新 增LTE主控版及基带 板，天线共用 2、传输：不具备 PTN的站点需要新建 PTN设备； 3、 与TD-LTE共用 核心网（EPC）； 4、GSM与FDD共网 管或者FDD与TDLTE共网管。
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容量对比
1、NB-IOT的吞吐率(200k带宽)：
制式和配置 NB-IOT(200K带宽，Standalone/Guardband) 单用户理论最大速率 上行 下行 21.3Kbps 15.6Kbps
2、FDD-LTE的吞吐率(5M/10M带宽)：
3、现网TD-LTE的吞吐率(20M带宽)：
制式和配置 TD-LTE（20M）-下行或上行资源最大 化的前提下 TD-LTE（20M;子帧配比DL:UL=3：1） 下行 单用户理论最大速率 上行 50Mbps 10.4Mbps 25
10/20M（上下行共用 2*5/2*10M(上下行分开) 频段） 无线帧中多种子帧上 无线帧全部上行或者下行 下行配置方式 配置 随上下行配置方式不 同而不同，最小1ms
调度周期
1ms
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NB-IOT组网框架 核心：中国移动掌控(Device-to-Cloud)
其中，IOT连接管理平台可以利用我公司已有的云平 台OneNET(中国移动物联网开放平台，据统计，目 前有约2700万的连接),另新增设计物联网网关DMEC。 “D-MEC+OneNET”构成新的物联网开放云平台， 实现设备采集数据汇聚，能力开放，终端管理等功 能，避免在NB-IoT时代沦为互联网公司的纯管道。
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问10：垃圾桶是否青睐NB-IoT? 答10：垃圾桶具有数量多、分布广、环境差、分类实施难等特点。浙江在试点智能垃圾桶的应用，新加坡和欧洲一些城 市采用NB-IoT技术部署垃圾桶。大多数的出发点是监测垃圾桶的满箱，辅助指导垃圾车的行驶路线，以节省司机数量和 车辆油耗。 目前来看，国外部分国家因为路线较长、人力较贵等因素，通过NB-IoT来实现垃圾桶的自动化管理。但国内较难实施。 问11：消防栓是否青睐NB-IoT? 答11：目前，水务公司为了让消防栓的浪费率从30%降低到10%，在消防栓的大栓盖增加GPRS通信功能，便于对消防 栓的偷漏水进行平台化管理。因功耗、信号覆盖和电池寿命的问题，迫切需要NB-IoT技术来解决现实的问题。 问12：智能家居是否青睐NB-IoT? 答12：智能家居的不温不火主要是因为家庭网络覆盖问题，必须通过网关，加上品牌因素、客服因素、工程因素等导致 尚未火爆便进入偃旗息鼓阶段。NB-IoT技术可摆脱家庭网关的依赖，独立终端加上城市网络覆盖到位，会衍生出较好的 智能家居产业。比较适合白色家电厂家对自身产品的全生命周期管理。 问13：可穿戴智能设备是否青睐NB-IoT? 答13：独立可穿戴设备迫切需要NB-IoT技术，尤其是长期的慢病监测、老人小孩和宠物的跟踪管理，因其不依赖智能 手机，可以几年不用充电，可以不丢失数据，可以做到易抛型，可以解决目前依赖WiFi、蓝牙通信手段的多种弊端。 问14：智能建筑是否青睐NB-IoT? 答14：智能建筑的能耗分项计量、环境监测、大型固定资产管理等，比较适合NB-IoT技术。各种表计、空调、灯光、 报警、温湿度、环境参数、地下空间、管道管廊等等， NB-IoT可简化现有体系的复杂度。 问15：报警探测器是否青睐NB-IoT? 答15：家用报警探测器通常采用9V电池供电，多数属于本地报警。联网式报警很难普及的因素是供电以及安装位置。 NB-IoT技术可保证设备超过5年的工作时间，并可提醒传感器失效或者电池缺电，为家庭、社区、出租户等提供安全放 心的便捷手段。
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中国移动现有网络难以承担LPWA的重任
LPWA 类 业 务 连接是全球产 业关注的重要 市场，也是公 司面向大连接 战略应当考虑 满足的场景之 一，但现有 2G/3G/4G 网 络难以承担这 类业务。
注：使用 5Wh电池，2G终端待机大概2个月左右
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物联网市场潜力巨大，即将进入大规模井喷式发展
目前大众消费市场日趋饱和，导致运营商盈利增长趋缓，亟待寻求新的盈利增长点。 据市场调研机构预测，未来5-10年物联网连接数和市场规模将发生大规模井喷式发展。
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部分项目统计
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应用案例1-智能停车场
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应用案例2-智慧路灯
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应用案例3-智慧水务
传统抄表方 案存在着协 议不统一， 功耗以及干 扰大，备货 和运维困难 等问题。
100Mps 69.4Mbps
NB-IoT典型场景的速率需求和覆盖标准
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问1: 电力抄表是否青睐NB-IoT? 答1：电力抄表的场景分为用户侧通信和配网通信系统。电力负荷监控系统频段采用230MHz+1.8GHz的TD-LTE专网。 用户电表的远程抄表采用过很多技术，包括GPRS、3G、LTE、PLC、Zigbee、433MHz等等，抄表频率的目标是15分 钟一次采集和上传，每天96个点，以便实现电网的在线监测控制。 中国等居住集中的地方主要是采用集中式抄表，主要有电力光纤集抄和GPRS集抄(占比超过50%)，欧美等居住分散的地 方主要采用独立抄表。由于电力抄表供电不是问题，数据量相对较大，目前尚未体会到电力抄表利用NB-IoT的迫切需求。 问2：水表抄表是否青睐NB-IoT? 答2：预计2016 年全球智能水表安装数将上升到3250万只，占全部水表的比例将超过30%。目前，中国智能水表安装 比例仅为15%，预计从2016年起年均复合增长率超过30%。 水表的增量市场大多采用M-Bus总线通信。水表的存量市场是无线水表的机会。无线水表的施工简单，因功耗、信号覆 盖和电池寿命的问题，迫切需要NB-IoT技术来解决现实的问题。 问3：气表抄表是否青睐NB-IoT? 答3：气表对安全性要求较高，需要测试时间1-2年。现阶段，燃气表计开始大量使用GPRS通信，一周抄一次，一年资 费约6元人民币。 目前，自动抄表成本高于人工成本，但燃气面临阶梯定价的问题。因功耗、信号覆盖和电池寿命的问题，迫切需要NBIoT技术来解决现实的问题，但前提是解决安全性测试问题。 问4：智能停车是否青睐NB-IoT? 答4：场库停车已经有很多技术手段的落地应用，各有特色，目前的难题是通信网络覆盖问题。 占道停车方便了车主停车，但不利于道路通行，超大城市的占道停车位置呈现减少的趋势。占道停车通常是采用人工收 费、POS机收费、地磁车检器辅助收费等方式。 NB-IoT技术用于车检器，可以几年不用更换电池、网络覆盖到位、节省人工成本、减少道路拥堵、培养良好的停车习惯 等。