1、IOT窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)學(xué)生編號：名稱：xxxx類別：xxxxIOT窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)IOT(基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù))是由3GPP定義的信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。隨著新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的誕生，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將會更加迅速，覆蓋幾乎所有行業(yè)，給運(yùn)營商帶來新的商機(jī)。物聯(lián)網(wǎng)作為互聯(lián)網(wǎng)的一個重要分支，越來越受到業(yè)界的關(guān)注。近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)的成熟，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速。浙江省無錫市洪山鎮(zhèn)建成了全國首個物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)網(wǎng)絡(luò)，為物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模商業(yè)運(yùn)營樹立了里程碑。隨著通信行業(yè)“人口紅利”的終結(jié)，人與人之間的通信市場變得越來越飽和，100億M2M的新物聯(lián)網(wǎng)連接正在成為各方競爭的下一個萬億市場。其中，物聯(lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)的一個重要分支，啟發(fā)了運(yùn)營商的轉(zhuǎn)

2、型。隨著2016年標(biāo)準(zhǔn)的逐步形成，物聯(lián)網(wǎng)將在2017年迎來大規(guī)模業(yè)務(wù)的重要節(jié)點(diǎn)。什么是物聯(lián)網(wǎng)？蜂窩窄帶物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)中有許多無線通信技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)的一個重要分支。這是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的新興技術(shù)。它支持廣域網(wǎng)中低功耗設(shè)備的蜂窩數(shù)據(jù)連接，也稱為低功耗廣域網(wǎng)。試用數(shù)據(jù)顯示，窄帶物聯(lián)網(wǎng)有四大優(yōu)勢。首先，覆蓋面廣，深度覆蓋好，在同等條件下，網(wǎng)絡(luò)增益約為20dB。第二個是大型連接，單個單元支持50-100，000個鏈接；第三，成本低，芯片成本大大降低。第四，它具有低功耗和低功耗，待機(jī)操作可持續(xù)長達(dá)10年。中國信息通信研究院的專家表示，物聯(lián)網(wǎng)將成為低功耗、大覆蓋物聯(lián)網(wǎng)的全球標(biāo)準(zhǔn)。事實(shí)上，近年來，非傳統(tǒng)

3、移動通信公司使用無牌照頻譜部署和運(yùn)營物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)給移動通信帶來了一些沖擊。傳統(tǒng)移動通信行業(yè)要求制造商盡快提供能夠與未經(jīng)許可的頻譜非公共技術(shù)競爭的解決方案。同時，3GPP為LPWA市場設(shè)計了新的獨(dú)立窄帶系統(tǒng)，基本完成了物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)要求。一系列原因共同促成了物聯(lián)網(wǎng)的普及。最近，挪威電信和華為在挪威奧斯陸發(fā)布了北歐首個物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，將物聯(lián)網(wǎng)推向空中。浙江無錫第一個物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)網(wǎng)絡(luò)的建成，把它推向了高潮。作為2016年世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會的亮點(diǎn)之一，中國無錫鴻山物聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn)規(guī)劃發(fā)布后不到兩個月，無錫移動率先完成了紅山鎮(zhèn)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋。據(jù)無錫市政府稱，全國首個窄帶物聯(lián)網(wǎng)商用網(wǎng)絡(luò)近日在無錫建成并投入運(yùn)營。預(yù)計

4、無錫的網(wǎng)絡(luò)將在2017年第一季度全面覆蓋。屆時，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)將在智能抄表、智能停車、智能跟蹤、智能家居、智能城市等諸多領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用，充分滿足物聯(lián)網(wǎng)對行業(yè)、公眾、個人和家庭的應(yīng)用需求。這個物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)網(wǎng)絡(luò)是由兩個力量建立的。一方面，它源于中國移動的OneNET物聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一開放平臺，以及中國移動在安全加密、云服務(wù)和大數(shù)據(jù)方面的優(yōu)勢。另一方面，它又是江南水鄉(xiāng)洪山鎮(zhèn)獨(dú)特的吳文化特色和風(fēng)貌。內(nèi)部和外部因素共同幫助紅山鎮(zhèn)建設(shè)世界領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)專用網(wǎng)絡(luò)和全球客戶創(chuàng)造中心?？梢哉f，建成全國首個物聯(lián)網(wǎng)窄帶物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)網(wǎng)絡(luò)，將有利于聚集產(chǎn)業(yè)生態(tài)資源，吸引大學(xué)、游客創(chuàng)造空間、行業(yè)專家、應(yīng)用開發(fā)商和投資機(jī)構(gòu)共同落戶，孵化

5、一系列成熟的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智能旅游、農(nóng)業(yè)、交通、醫(yī)療、公共服務(wù)等領(lǐng)域有三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)：1 .所有事物都是相互聯(lián)系的。傳感器用于連接燈、手表和智能家居。首先，您要管理的對象必須與網(wǎng)絡(luò)相連。2.感知和采集，如智能交通、智能路燈、智能抄表、智能佩戴等，通過各種方式從各種物體表面采集數(shù)據(jù)，最終傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)后臺進(jìn)行存儲和管理。3.人機(jī)交互。人們控制物體。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)器具有人機(jī)界面，將手機(jī)界面和物聯(lián)網(wǎng)采集的數(shù)據(jù)連接起來。web應(yīng)用服務(wù)器和網(wǎng)關(guān)用于控制對象。物聯(lián)網(wǎng)通信是一種使用數(shù)據(jù)通信的網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)通信與語音通信非常不同。數(shù)據(jù)通信對時間延遲不敏感，要求高可靠性。上海聯(lián)通基于4.5G技術(shù)的窄帶物聯(lián)網(wǎng)智能停車場項(xiàng)目是最

6、典型的應(yīng)用案例。上海聯(lián)通在新建的上海國際旅游度假區(qū)建設(shè)了覆蓋整個度假區(qū)的15個物聯(lián)網(wǎng)基站，并在P1停車場的334個停車位安裝了裝有4.5G物聯(lián)網(wǎng)芯片和地磁感應(yīng)芯片的車輛探測器。華為和上海聯(lián)通實(shí)施的上海迪士尼智能停車場項(xiàng)目由華為出資。上海聯(lián)通負(fù)責(zé)市場運(yùn)營，包括后期維護(hù)和管理。華為和中國聯(lián)通形成了合作模式，后期從經(jīng)營收入中分得一杯羹。這是一種穩(wěn)定收入和長期流動的方式。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分類物聯(lián)網(wǎng)中有很多通信技術(shù)，根據(jù)傳輸距離的不同可以分為兩類：一類是短距離通信技術(shù)，代表技術(shù)有ZigBee、WiFi、藍(lán)牙、Z-Wave等。典型的應(yīng)用場景是智能家居，另一個是廣域網(wǎng)通信技術(shù)。行業(yè)定義為低壓廣域網(wǎng)(低功耗廣域網(wǎng))

7、，典型的應(yīng)用是智能抄表。李表示，物聯(lián)網(wǎng)主要用于智能抄表、水表、電表、煤氣表和熱量表。在北京的一些地區(qū)，一個將四只手表整合成一只的試點(diǎn)項(xiàng)目已經(jīng)在進(jìn)行中。LPWAN許可頻譜技術(shù)具有NB-IoT，使用許可頻帶的優(yōu)勢在于它可以直接部署在運(yùn)營商現(xiàn)有的2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)中，與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)兼容。此外，還有一些未經(jīng)許可的頻段技術(shù)：一個是Sigfox，另一個是LoRa。物聯(lián)網(wǎng)射頻帶寬為200千赫。下行速率：大于160kbps，小于250kbps。上行速率：大于160kbps，小于250kbps(多音)/200kbps(單音)。物聯(lián)網(wǎng)允許10秒的延遲。除了在汽車網(wǎng)絡(luò)中的NB-IOT操作模式之外，其他應(yīng)用的商業(yè)模式尚

8、未形成。提供汽車聯(lián)網(wǎng)、安全城市、面向高速應(yīng)用場景。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分類物聯(lián)網(wǎng)中有很多通信技術(shù)，根據(jù)傳輸距離的不同可以分為兩類：一類是短距離通信技術(shù)，代表技術(shù)有ZigBee、WiFi、藍(lán)牙、Z-Wave等。典型的應(yīng)用場景是智能家居，另一個是廣域網(wǎng)通信技術(shù)。行業(yè)定義為低壓廣域網(wǎng)(低功耗廣域網(wǎng))，典型的應(yīng)用是智能抄表。李表示，物聯(lián)網(wǎng)主要用于智能抄表、水表、電表、煤氣表和熱量表。在北京的一些地區(qū)，一個將四只手表整合成一只的試點(diǎn)項(xiàng)目已經(jīng)在進(jìn)行中。LPWAN許可頻譜技術(shù)具有NB-IoT，使用許可頻帶的優(yōu)勢在于它可以直接部署在運(yùn)營商現(xiàn)有的2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)中，與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)兼容。此外，還有一些未經(jīng)許可的頻段技術(shù)：一

9、個是Sigfox，另一個是LoRa。物聯(lián)網(wǎng)射頻帶寬為200千赫。下行速率：大于160kbps，小于250kbps。上行速率：大于160kbps，小于250kbps(多音)/200kbps(單音)。物聯(lián)網(wǎng)允許10秒的延遲。除了在汽車網(wǎng)絡(luò)中的NB-IOT操作模式之外，其他應(yīng)用的商業(yè)模式尚未形成。提供汽車聯(lián)網(wǎng)、安全城市、面向高速應(yīng)用場景。為什么物聯(lián)網(wǎng)涉及這么多通信技術(shù)？李認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)涉及眾多復(fù)雜的應(yīng)用場景。李最后展示了蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的多址融合組網(wǎng)方案圖。核心點(diǎn)包括核心網(wǎng)、接入網(wǎng)和IOT平臺。全國只有一個網(wǎng)絡(luò)，接下來是大數(shù)據(jù)平臺和物聯(lián)網(wǎng)平臺。物聯(lián)網(wǎng)市場的快速擴(kuò)張給面臨用戶增長瓶頸的電信行業(yè)帶來了新的方向和

10、額外的機(jī)遇，而蜂窩窄帶物聯(lián)網(wǎng)是打開這一市場的關(guān)鍵。華為預(yù)測，到2025年，全球?qū)⒂?000億個連接，其中大部分都與物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)。另一個第三方預(yù)測認(rèn)為，到2020年，物聯(lián)網(wǎng)整個產(chǎn)業(yè)鏈的價值預(yù)計將達(dá)到3萬億歐元。然而，直到今天，電信行業(yè)對物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的參與還相當(dāng)有限，只有10%的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的?！拔锫?lián)網(wǎng)是蜂窩行業(yè)處理一切互聯(lián)的首選。蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋面很廣，與現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)相比，物聯(lián)網(wǎng)本身具有顯著優(yōu)勢?！比A為無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線首席戰(zhàn)略官俞泉告訴C114。全球移動通信系統(tǒng)協(xié)會(GSMA)的預(yù)測顯示，物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)將極大地促進(jìn)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，到2020年將達(dá)到30億個連接。瑪奇納還預(yù)測，未來物

11、聯(lián)網(wǎng)將覆蓋物聯(lián)網(wǎng)連接的25%。他指出，物聯(lián)網(wǎng)必須有一個開放的工業(yè)平臺來支持其成功。然而，2016年將是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)非常關(guān)鍵的一年。標(biāo)準(zhǔn)、芯片、網(wǎng)絡(luò)和商業(yè)應(yīng)用場景將會成熟。華為無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線首席戰(zhàn)略官俞泉在2016年世界移動通信大會(2016年MWC)前夕，首屆物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)全球峰會在巴塞羅納舉行，匯聚了業(yè)內(nèi)最重要的企業(yè)和組織。全球通與華為、沃達(dá)豐、中國移動和中國聯(lián)通共同發(fā)起了物聯(lián)網(wǎng)論壇。物聯(lián)網(wǎng)：蜂窩產(chǎn)業(yè)應(yīng)對物聯(lián)網(wǎng)的首選根據(jù)手機(jī)的SIM卡，移動用戶的規(guī)模已經(jīng)超過了全球人口，即普及率已經(jīng)超過100%。隨著人口紅利逐漸消失，物聯(lián)網(wǎng)有望成為運(yùn)營商新的增長來源，并擁有巨大的空間。傳統(tǒng)行業(yè)也強(qiáng)烈要求物聯(lián)網(wǎng)提高效

12、率，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。各國已經(jīng)相繼制定了驅(qū)動計劃，如德國的“工業(yè)4.0”、美國的“先進(jìn)國家制造戰(zhàn)略”、中國的“互聯(lián)網(wǎng)”和“智能制造2025”，從中我們可以看到物聯(lián)網(wǎng)的巨大需求?！皬纳虡I(yè)角度來看，蜂窩網(wǎng)絡(luò)迄今已覆蓋全球90%以上的人口和50%以上的地理區(qū)域。”俞泉指出，如果在現(xiàn)有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)上能夠提供足夠有競爭力的技術(shù)，運(yùn)營商將很快能夠從人的互聯(lián)世界進(jìn)入物的互聯(lián)世界，覆蓋優(yōu)勢將轉(zhuǎn)化為實(shí)際收入。他表示，與現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳統(tǒng)的蜂窩技術(shù)相比，物聯(lián)網(wǎng)有四大優(yōu)勢。首先是報道。與傳統(tǒng)的GSM網(wǎng)絡(luò)相比，物聯(lián)網(wǎng)的增益為20dB，覆蓋面積增加了10倍。第二個大規(guī)模連接物聯(lián)網(wǎng)可以為每個扇區(qū)提供100，000個連接。

13、目前，世界上大約有500萬個物理站點(diǎn)。假設(shè)物聯(lián)網(wǎng)全面部署，每個站點(diǎn)有三個扇區(qū)，可訪問的物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)量將達(dá)到4500億。第三個低功耗，物聯(lián)網(wǎng)的功耗只有GSM的1/10，終端模塊可以獨(dú)立工作10年而不用AA電池充電。第四，成本低，模塊成本有望降至5美元以下。然而，在未來，隨著技術(shù)進(jìn)步和市場發(fā)展帶來的規(guī)模效應(yīng)，電力消耗和成本有望進(jìn)一步降低。在安全性和抗干擾性方面，基于授權(quán)頻譜的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也優(yōu)于基于非授權(quán)頻譜的無線和藍(lán)牙技術(shù)。加密已經(jīng)從空中接口執(zhí)行，3GPP也將討論加密機(jī)制。沒有開放平臺，物聯(lián)網(wǎng)就無法成功。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用將是一個長尾市場，有足夠的細(xì)分和廣泛的參與者。物聯(lián)網(wǎng)的成功他認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)該是

14、一個開放的系統(tǒng)。在標(biāo)準(zhǔn)制定、應(yīng)用推廣和技術(shù)實(shí)現(xiàn)的過程中，許多參與者需要共同做出貢獻(xiàn)：“蜂窩行業(yè)有著幾十年的開放和合作傳統(tǒng)，才能取得今天這樣高的成就。我相信，在物聯(lián)網(wǎng)中，這種開放與合作將會不斷重復(fù)，這將帶來新的商業(yè)成功，也將對社會和經(jīng)濟(jì)起到很好的促進(jìn)作用。”華為董事總經(jīng)理、戰(zhàn)略營銷總裁徐文偉也在另一場媒體圓桌會議上強(qiáng)調(diào)，只有開放自己，合作，才能形成一種新的產(chǎn)業(yè)模式：“所謂開放，就是讓大家先朝同一個方向走，然后產(chǎn)業(yè)才會變大?！背宋锫?lián)網(wǎng)論壇，華為開放實(shí)驗(yàn)室也是一個重要的開放平臺。開放實(shí)驗(yàn)室的目的是提供一個開放的合作平臺，在此基礎(chǔ)上，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈的健康發(fā)展，與合作伙伴進(jìn)行整合驗(yàn)證和聯(lián)合創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)

15、業(yè)鏈的價值聚合。華為目前正在全球建設(shè)10個開放實(shí)驗(yàn)室。通過開放實(shí)驗(yàn)室，垂直行業(yè)的制造商可以在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中輕松驗(yàn)證他們的技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)模式于權(quán)表示，在開放實(shí)驗(yàn)室，已經(jīng)出現(xiàn)了很多用戶案例，包括智能抄表、智能停車、垃圾處理、智能跟蹤、智能物流等。華為希望通過開放的態(tài)度吸引更多來自垂直行業(yè)的參與者參與物聯(lián)網(wǎng)論壇和開放實(shí)驗(yàn)室：“有一個成語說，從別人那里接管。讓我們考慮一下哪些應(yīng)用不是特別合適。在提供了一個支持平臺后，他們都可以根據(jù)自己的業(yè)務(wù)主動創(chuàng)新?！比A為副董事長、輪值首席執(zhí)行官胡曾表示，在其他競爭技術(shù)面前，我們沒有時間開放物聯(lián)網(wǎng)市場，呼吁業(yè)界充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)、成本和生態(tài)的作用。“2016年是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵一年，因?yàn)樵撔袠I(yè)將在各個方面取得巨大進(jìn)步。”于權(quán)表示，物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)有望在今年6月由3GPP R13完成。物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的源頭可以追溯到2014年5月華為和沃達(dá)豐聯(lián)合提出的M2M物聯(lián)網(wǎng)。由這兩家公司發(fā)起的窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)概念一經(jīng)提出就被業(yè)界廣泛認(rèn)可。隨后，越來越多的行業(yè)巨頭如高通公司和愛立信公司加入了這一方向的標(biāo)準(zhǔn)化研究。為了促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一并有利于行業(yè)的發(fā)展，3GPP最終在2015年9月的RAN全體會議上達(dá)成一致，將NB-IoT確立為窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的唯一標(biāo)準(zhǔn)，并啟動了一個項(xiàng)目，開始