NB-IoT應用展望及生態協同

特約撰稿人│奚加榮

NB-IoT應用展望及生態協同

特約撰稿人│奚加榮

目前接入運營商網絡的物聯網終端占比不足6%，電信運營商期望借助于NB-IoT來實現海量物聯網終端的接入，驅動蜂窩物聯網應用的商業“藍海”。

一直以來遠距離無線接入網絡的物聯網終端在成本和功耗方面距離大規模應用需求依然差距較大，而大部分物聯網終端接入網絡是基于Wi-Fi或者藍牙等短距離或低功耗技術，應用場景也受限于物聯網終端的成本和功耗等，使得電信運營商很難從中獲利。

NB-IoT系基于蜂窩網絡的窄帶物聯網通信技術，具備廣域傳輸、海量介入、超低功耗、低成本等特征，NB-IoT技術與應用將進一步加速物聯網發展的進程。目前接入運營商網絡的物聯網終端占比不足6%，電信運營商期望借助于NB-IoT來實現海量物聯網終端的接入，驅動蜂窩物聯網應用的商業“藍海”，各界也都對NB-IoT技術與應用充滿了熱切期待。

在蜂窩物聯網的應用場景下，專為物聯網應用而設計的NB-IoT在連接規模、功耗性能和業務能力等方面有著顯著優勢，可以延伸蜂窩網絡的應用邊界，強化運營商在物聯網領域的接入勢力，搶占物聯網浪潮下的入口。

這個夢想會來得那么快嗎？我們從如下3個方面加以分析。

協同融合

互聯網公司都在不遺余力地搶占流量入口，資本和技術圍繞互聯網入口在不斷廝殺；對于物聯網應用而言，搶占終端的網絡入口則是決定了其成敗的關鍵，物聯網終端接入網絡的入口直接決定了數據的連接與占有能力，并直接影響數據化業務的應用深度與影響力和控制力。所以，說到底，通過入口實現數據交互與業務應用，而應用的價值基于入口得以實現。

互聯網入口趨于基于大眾化的智能手機中的各類APP，微信、淘寶對于我們日常生活的入口占比極高，智能手機中承載著面向不同入口的應用，眾多的入口對應著一個終端；而物聯網應用入口則更為簡單，基本是一個入口對應著單一的終端，從實現智能環保監測的網關終端，到家居智能化場景下的家庭網關，以及智能電網中實現抄表應用集成的M2M模塊，這充分體現了物聯網面向各行業的應用需要依靠有單一應用深度的智能終端來實現，各行各業縱向應用垂直深度難以在網絡層面以下的橫向切面打通來實現融合終端的應用匯聚。

物聯網應用的入口其實就在于終端，誰接入終端，誰就能掌控其入口。故而，運營商與其產業協同者共同大力推進NB-IoT技術，基于其通過蜂窩網絡的軟件升級即可以現有的基礎網絡設施，實現在廣域范圍內接入海量物聯網終端。這種應用模式下，終端的接入能力被當作是“救命稻草”，而目前的發展趨勢不僅僅是依靠智能終端自身的單一能力，而更多的將會依靠場景智能化的協同融合應用。場景化智能應用能根據時間、地點等不同的條件動態改變服務模式，為不同的用戶推薦個性化業務。

譬如，基于NB-IoT的智能停車場應用場景，不僅實現車位空閑狀態的發布，還需要實現車位查詢、預定、導航、移動支付以及停車場管理等功能，這需要由能力強大的開放平臺來實現應用的協同融合，支撐場景智能化的NB-IoT落地應用。場景智能化要求對物聯網各類應用場景中的底層感知數據實現海量采集和多維度覆蓋，NB-IoT技術所接入的數據可能只是一小部分，會進一步集成多源海量數據信息，并利用大數據和人工智能等技術強化應用體驗。

場景設計

NB-IoT是典型的窄帶通信技術，通過對無線資源的整合利用，犧牲了底層數據傳輸的速率和時延，換來了功耗性能提升和成本優勢。

其中，不適用于對傳輸速率要求高于250kbit/s的物聯網應用，也不適用于對時延要求優于10s左右的物聯網應用，從這兩個角度來看，諸如需要實時傳輸監測或者控制信號的很多交通及安防類物聯網應用，都無法基于NB-IoT技術來實現；而智能停車場、環境監測等對實時性和數據量要求不高的場景，則得以實現，但這樣的適用場景有多少、業務有多豐富，都需要深思和挖掘。

此外，所謂的NB-IoT技術可支撐終端使用10年壽命，這個數值是在仿真下得出來的結果，其中NB-IoT借助于節電模式和延長的非連續接受模式得以實現更長時間的待機，其中把深度睡眠時間的占比提升以降低功耗，實際上犧牲了實時性要求，而這個所換得來的深度睡眠的占比則幾乎使得終端始終處于不工作的狀態，不太現實。考慮到終端電池還需要供給集成在終端上的其他模塊的功耗，實際上這個時間也就是在1年左右，甚至更少。

因此，需要結合上述低速傳輸速率、高時延以及對應的電池使用壽命等來設計對應的應用場景。譬如華為的基于NBIoT技術的智能停車場的應用，可以非常切合地利用該技術的特點，但此類應用場景的規模化發展難度大，可復制成本也是很高，受限于各項目所處的實際環境、發展特點和投資計劃等。

再比如，智能穿戴終端的發展異常迅猛，如果能搭上智能穿戴的規模化應用潮流，NB-IoT可以實現大發展。

NB-IoT可以滿足部分智能穿戴終端對通信技術的相關需求，低功耗、小尺寸、低速率和低成本。但是，很多智能穿戴的應用對實時性或傳輸速率又要求較高，比如兒童定位終端和手表等。而有些用以實現身體健康監測的智能穿戴設備，可通過NB-IoT實現廣域范圍內針對人體健康的監測，這就需要在非常細分的領域分析基于NB-IoT的應用場景是否適用。

生態協同

NB-IoT技術需要在不多的領域實現突破和規模化應用趨勢，這樣才能夠進一步催化該技術在相關行業里于深度和廣度上的應用，這就需要在相關領域通過業內技術分工協作、利益分擔、適應并進等實現生態體系的協同發展。這是因為在很多領域的應用現實中，NB-IoT還受制于各行業自身發展特點以及業內各方的利益訴求等。

譬如，環保領域針對排污口的智能監測，似乎利用NB-IoT技術可以非常適合地監測一氧化碳、二氧化硫等。本身而言，從技術到投資方面，針對環保的智能監測應用都有一定的能力可以進一步完善好，但用上了先進的技術，一方面排污企業不愿意，環保主管機構也有各種意愿不想推進。

例如，基于NB-IoT的應用，某地區今年排污檢測工作都十分到位，年底環保工作很理想，那么明年環保部門能拿到的排污檢測檢查的下撥經費就會萎縮很多，這樣一來利用這些新技術推進該行業的智能化應用就很可能只是停留在示范層面，NB-IoT技術也不僅在環保領域會遇到這些問題，甚至很多是涉及制度、經濟和社會等方面的問題。

再例如，智能抄表的應用涉及到智能電網各技術派系及應用模式的紛爭，包括電力線載波技術已在智能電網體系進行了規模化的試點應用，同時后期還涉及到供給寬帶實時傳輸技術得以實現電價的實時費控應用，這些都說明了NB-IoT的市場應用將不會一帆風順，需要結合行業發展情勢和制度體系來漸進發展。

NB-IoT作為一種新興的技術力量，與以往每次重大的科技進步帶動社會生活方式的巨變一樣，其發展必滲透及影響著制度、經濟、社會等各個層面，給當下的生產方式、生活方式和我們的生存方式帶來影響和沖擊，甚至顛覆，同物聯網產業本身的發展一樣，還有很長的路要走，在生態征程中不斷修正完善自身，構筑生態體系。

NB-IoT技術的發展雖然會面臨著若干的問題，但是作為一項真正意義上具備能夠觸發物聯網規模化應用潛力的技術，值得大家協力共同推進其漸進成熟。當然，也許在NB-IoT不斷發展的過程中，有其他更為適用的新興技術涌現，在瞬息萬變的時代里，為物聯網產業的發展在一定時間維度內貢獻各自力量。

編輯｜魯義軒 luyixuan@bjxintong.com.cn