NB-IoT技术是什么?带你了解NB-IoT概念

　　干这通信一行，经常接触到NB-IoT这个词，比如，常看到RRU有这样的需求，要求支持NB-IoT。但对于到底什么是NB-IoT，很多非物联网行业的人可能了解并不多，比如我，以前就只知道字面意思，即是一种窄带物联网标准，今天且来一起学习一下吧。

　　NB-IoT，全名是Narrow Band Internet of Things，即是一种基于蜂窝的窄带物联网，说白了就是一种基于4G LTE技术“改造”出来的蜂窝物联网技术。说起物联网(IoT)，相信大家都能说个一二三。在当今通信圈，热度最高的除了5G就是它了，而NB-IoT无疑又是IoT圈的当红炸子鸡。IoT这个概念实在是炒了太多年了，万物互联可是一座金山，毕竟人与人之间的“人联网”，连接数有限，需求也已趋于饱和，而IoT的连接数可是不在一个数量级上的，而且需求还没得到充分挖掘，尚是一片蓝海。

　　早期的物联网由于技术原因，主要集中在WLAN层面，代表技术是Wi-Fi、蓝牙、Zigbee，这种基于无线局域网的IoT由于先天的覆盖短板，无法适用于需要广覆盖的物联网场景。然后就有了LPWAN(Low Power Wide Area Network，低功耗广域网)。顾名思义，这种IoT就是要求低功耗，覆盖广。我们也把LPWAN称之为蜂窝物联网，因为它是通过基站或类似设备，利用蜂窝通信技术提供信号的。我们今天谈的NB-IoT就是当前最火的一种LPWAN。

　　为NB-IoT这么火呢?没看到名字里自带NB么?开玩笑啦，虽然技术的确是NB的，但这里的NB是Narrow Band的缩写。这个窄带的确是NB-IoT的一个特性，它的带宽只有约180KHz，窄带就意味着低速率，但不同于人联网，绝大部分物联网应用其实并不care这个速率，比如抄表应用、共享单车、智能养殖等。牺牲了速率，却也带来了其它的几点优势。

　　首先是低功耗。对于物联网终端，谁也不想三天两头过去换电池。NB-IoT就是用低速率换回了低功耗，事实上，基于简洁适用的设计理念，很多NB终端静态功耗低得很难想象，号称一节电池，待机十年，满足了IoT对于低功耗的需求。

　　再就是广覆盖。NB-IoT相比于人联网大带宽的蜂窝通信，拥有更好的覆盖能力，这一点对于IoT的应用非常重要，毕竟谁也不想我们要监控的对象动不动就无故消失了吧。

　　还有就是连接数量多。由于窄带宽低速率，每个蜂窝小区可容纳高达5万个连接。

　　最后就是低成本了。当前NB-IoT相比于传统的2G模块成本还是稍高的，但随着后期大规模部署结合运营商的专项补贴，每个模组成本可以降至5$以下，即专家所说的合理标准。

　　既然NB-IoT这么NB，它的应用前景怎么样呢?我们5G三大应用场景(eMBB，URLLC和mMTC)里就有关于海量机器类型通信(mMTC)的需求场景，5G mMTC给出的定义是每平方公里100万个连接，而我们的IoT则是每个小区5万个，按每个小区辐射半径2km算，每平方公里“仅”4k个连接，相差甚远。但想象中的每平方公里100万个连接的应用在哪里呢?想象中的物联网应用大爆发并没有出现，这个时候去花大力气推进这个全新的mMTC的确比较尴尬，短期内当前低成本的NB-IoT已经是够用了(当然，话不能说太满)。所以NB-IoT这一块的应用还是大有可为。事实上，3GPP就是一再推迟进行mMTC标准化，并极力将将现有的NB-IoT/eMTC标准纳入5G物联网，这方面不得不提华为做出的努力，以华为、爱立信为首的设备供应商在推进NB-IoT布局。就在2019年7月17日的ITU-R WP5D#32会议，以中国信息通信研究院、华为中兴等机构为代表的中国代表团就正式向ITU(国际电信联盟)递交了IMT-2020(5G)候选技术方案，并获得了ITU的接收确认函，这个5G技术方案很重要的一部分就是NB-IoT，这也意味着NB-IoT迎来了正式备胎转正的机遇。

　　在5G热潮褪去后，在可见的未来，或许NB-IoT和eMTC(和NB-IoT互补的高速率IoT方案，本文篇幅有限，后续有机会再谈)才是真正大规模落地应用的方向。