摘要：NB-IoT作為LPWAN（低功耗廣域網(wǎng)）的新興技術，目前已經(jīng)逐漸的完善發(fā)展。本文主要介紹了nb-iot芯片餓廠家匯總以及nb-iot芯片特點為中心而做出的結論。
NB-IOT全稱為NarrowBand-Internet of Things，窄帶物聯(lián)網(wǎng)。屬于物聯(lián)網(wǎng)范疇的一種技術。NB-IoT作為LPWAN（低功耗廣域網(wǎng)）的新興技術，因為具有低功耗、低成本、廣覆蓋、海量節(jié)點等優(yōu)勢，并且在授權頻段可以與2G、3G無縫連接而被運營商所青睞且接受。特別是到了2017年，據(jù)統(tǒng)計全球有50多個運營商都在布局NB-IoT，華為、高通、中興微等芯片廠商也在積極推動，可見NB-IoT芯片、網(wǎng)絡、部署產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)都在發(fā)力。
為什么NB-IoT會出現(xiàn)？據(jù)預測，2016年全球?qū)褂?4億個物聯(lián)網(wǎng)設備每天將有550萬個設備連網(wǎng)，而“萬物互聯(lián)”實現(xiàn)的基礎之一在于數(shù)據(jù)的傳輸，不同的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務對數(shù)據(jù)傳輸能力和實時性都有著不同要求。
根據(jù)傳輸速率的不同，可將物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務進行高、中、低速的區(qū)分：
高速率業(yè)務：主要使用3G、4G技術，例如車載物聯(lián)網(wǎng)設備和監(jiān)控攝像頭， 對應的業(yè)務特點要求實時的數(shù)據(jù)傳輸；
中等速率業(yè)務：主要使用GPRS技術，例如居民小區(qū)或超市的儲物柜，使用頻率高但并非實時使用，對網(wǎng)絡傳輸速度的要求遠不及高速率業(yè)務；
低速率業(yè)務：業(yè)界將低速率業(yè)務市場歸納為LPWAN（Low Power Wide Area Network）市場，即低功耗廣域網(wǎng)。目前還沒有對應的蜂窩技術，多數(shù)情況下通過GPRS技術勉力支撐，從而帶來了成本高、影響低速率業(yè)務普及度低的問題。
也就是說目前低速率業(yè)務市場急需開拓，而低速率業(yè)務市場其實是最大的市場，如建筑中的滅火器、科學研究中使用的各種監(jiān)測器，此類設備在生活中出現(xiàn)的頻次很低，但匯集起來總數(shù)卻很可觀，這些數(shù)據(jù)的收集用于各類用途，比如改善城市設備的配置等等。
而NB-IoT就是一種新的窄帶蜂窩通信LPWAN（低功耗廣域網(wǎng)）技術，可以幫助我們解決這個問題。
NB-IOT芯片特點：1.頻譜窄：200kHz；
2.終端發(fā)射窄帶信號提升了信號的功率譜密度，提升了信號的覆蓋增益，并且提升了頻譜利用效率；
3.0相同的數(shù)據(jù)包重復傳輸也可獲得更好的覆蓋增益；
4.另外該技術降低了終端的激活比，降低了終端基帶的復雜度。
5.NB-IOT四大能力：廣覆蓋，海量連接，更低功耗，更低芯片成本。
6.NB-IOT基于現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡的技術，可以通過升級現(xiàn)網(wǎng)來快速支持行業(yè)市場需求，成為GUL網(wǎng)絡上的第四種模式。
NB-IoT芯片優(yōu)點： 1.廣覆蓋NB-IoT技術能實現(xiàn)比GSM好20dB以上的覆蓋增益，覆蓋面積擴大100倍，在地下車庫、地下管道也能覆蓋到。
上行工具譜密度增益17dB（NB-IoT的200mw/3.75kHz相比2G/3G/LTE的200mw/180kHz）
2-16倍的重傳機制增益3-12dB（付出時延代價，10s，但業(yè)務允許）
編譯碼增益3-4dB
2.大連接NB-IoT單扇區(qū)支持5萬個連接，比現(xiàn)往高50倍（2G/3G/4G分別是14/128/1200），目前全球有約500萬個物理站點，假設全部署NB-IoT，每站點三扇區(qū)可接入的物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)將達4500億個。
窄帶技術：上行等效功率36信道*23dBm，提升信道容量
減少空口信令開銷，提升頻譜效率
基站優(yōu)化：獨立的準入擁塞控制與終端上下文信息存儲
核心網(wǎng)優(yōu)化：終端上下文存儲與下行數(shù)據(jù)緩存
3.低功耗NB-IoT終端如每天發(fā)送一次200Byte報文，AA電池待機時間10年
單次的速傳時間縮短了
終端99%的時間都工作在節(jié)能模式（PSM），這個節(jié)能模式和手機的節(jié)能模式不一樣，終端仍然注冊在網(wǎng)，但信令不可達。終端處于深度睡眠，99%的時間終端的功耗只有15微瓦。它的睡眠的時間比較長，能減少終端監(jiān)聽網(wǎng)絡的頻度。
因為物聯(lián)網(wǎng)不像手機那么位置變化那么快，所以移動性的管理可以簡化。
4.低成本目前單個模塊做出來的成本不會超過5美元，目標是要做到1美元左右。
180kHz窄帶，降低芯片復雜度；
簡化協(xié)議棧（500Byte），減少片內(nèi)Flash/RAM；
5.低采樣率單天線、半雙工，射頻成本低；
峰均比低，單片SOC內(nèi)置23dBm發(fā)射功率的功效。
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