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1、,窄带物联网（NB-IOT）简要介绍,目录,注：NB-IOT：Narrow Band Internet Of Things,物联网成为行业焦点，运营商积极布局推进产业发展,LPWA（Low Power Wide Area，低功耗广覆盖）类业务：物联网世界存在量的传感类、控制类连接需求，这些连接速率要求很低，但对功耗和成本常敏感，且分布很广、海量，现有3G/4G技术从成本上法满需求；目前2G虽然已在承担部分对功耗要求相对不的业务需求，但明显还有量需求法满，也不是长期发展的案。,物联网业务种类繁多，难以单技术满,注：使 5Wh电池，2G终端待机概2个左右,LPWA类业务连接是全球产业关注的重要市场
2、，也是公司向连接战略应当考虑满的场景之，但现有2G/3G/4G网络难以承担这类业务。,中国移动现有网络难以承担LPWA的重任,目前众消费市场趋饱和，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规模井喷式发展。,物联网市场潜巨，即将进规模井喷式发展,部分项目统计,应用案例1-智能停车场,应用案例2-智慧路灯,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。,目录,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
3、，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SC-FDMA，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。 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、连接数等性能最优，最符合LPWA类业务需求; 缺点：NB-IoT法满对移动性及速率要求较、数据量、需要语业务的应需求，可考虑eMTC、Cat1等候选技术;,TD-LTE与FDD-LTE主
4、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）;,NB-IOT组网框架,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D-MEC。 “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。,核心：中国
5、移动掌控(Device-to-Cloud),不同于LTE的关键技术-1：20dB的覆盖增益,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。,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;,总结：NB-IOT关键技术和特性,目录,协作物联网（CIoT）建网路线,10个站点的试点：900M改造升级FDD+窄带物联网,2017年2
6、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12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
7、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。,设备改造升级方案,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。,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F
8、DD与TD-LTE共网管。,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。,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
9、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,容量对比,2、FDD-LTE的吞吐率(5M/10M带宽)：,1、NB-IOT的吞吐率(200k带宽)：,3、现网TD-LTE的吞吐率(20M带宽)：,NB-IoT典型场景的速率需求和覆盖标准,以下内容为延伸阅读：,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
10、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
11、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NB-IoT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
12、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。,问5：智慧路灯是否青睐NB-IoT? 答5：智慧路灯属于市政工程，供电不是问题，主要是资费。目前主要是路段管理。也有单灯管理，采用PLC+GPRS方式通信，因网关固定位置，对信号覆盖要求高。综合性的智慧路灯，因需要WiFi覆盖，采用LTE通信。 NB-IoT的网络覆盖优势加上资费的优势，可渗透到单灯管理的系统中。 问6：电梯物联网是否青睐NB-IoT? 答6：电梯的控制箱大多是在楼顶，通过接入C
13、AN总线来获取数据。有采用GPRS单独通信的模式，也有采用Zigbee +GPRS的组网模式。因电梯的独立性和高值特性， NB-IoT的网络覆盖优势，可方便管理固定资产。 问7：智慧物流是否青睐NB-IoT? 答7：高值物品跟踪通常采用M2M+GNSS的模式，主要用于集装箱锁、钱箱、疫苗箱等领域。为了保证13个月的工作时间，需要很大的电池供电。 NB-IoT技术可解决低功耗问题，但需要建立在网络覆盖到位，并且全球漫游接入。 问8：农业物联网是否青睐NB-IoT? 答8：农业物联网通常采用M2M、Zigbee、433MHz、WiFi、有线等方式，主要问题集中在网络覆盖、供电和成本方面。NB-Io
14、T技术和传感器结合，全密封外壳，低成本、散布在田野、水下、山林，只要网络覆盖到位，可辅助农业生产上升一个大台阶。对于城郊和一些覆盖到位的区域， NB-IoT可大大提升水产养殖、大棚、花卉等高附加值的农业生产流通领域。 问9：智能制造是否青睐NB-IoT? 答9：目前很多大型厂区的无线信号覆盖很差，有线通信方式实施困难或成本太高，要实现智能制造的目标，必须保证关键设备和仪器仪表等进行物联网通信。 NB-IoT的网络覆盖能力，配合厂区的光纤网络、宽带网络等，打造一套简单行之有效的全网覆盖能力，这是实现智能制造的基础。,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、
15、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：
16、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
