鄭應川
?
NB-IoT的發展現狀及運營商發展策略
鄭應川
廣東省電信規劃設計院有限公司,廣東 廣州 510000
隨著我國經濟的快速發展,在過去30年里,移動通信業務發生了巨大的轉變,這不僅改善了人們的生活方式,也在一定程度上促進了我國通信網絡的發展。在4G、5G的應用場景中,NB-IoT有望成為統一物聯網產業的契機,它的出現給移動通信業務帶來了新的發展方向,在未來的互聯網業務中扮演著重要的角色。因此,對NB-IoT進行了分析,幫助人們更加深刻地了解它的發展狀況及其相關的運營商發展策略。
NB-IoT;發展現狀;發展策略
當前,無線網絡已非常發達,通信業務已接近飽和狀態。如何突破現今的飽和狀態,找到新的發展增長點,已成為當下通信業務發展的焦點問題。如今移動通信已從人與人之間的連接轉換到了物與物之間的連接,萬物互聯已成為未來通信網絡業務發展的必然趨勢,而NB-IoT(Narrow Band Internet of Things,基于蜂窩的窄帶物聯網)正是這必然趨勢中的一支[1]。
1.1 NB-IoT的物理傳播性質
相對于傳統的4G網絡模式,NB-IoT有著更加快速的系統寬帶,它的物理層下面有12個子載波,每個子載波的間隔為15?kHz,這就意味著它能夠在保持系統的功率譜密度穩定的情況下,促進頻點靈活地進行選擇,這樣就能夠使物理層的編碼調制和傳輸模式得到不同程度的簡化,如此一來便減少了網絡終端對于能量的消耗,降低了終端處理的復雜性。不僅如此,NB-IoT還利用物理層上行的覆蓋能力,通過重復傳輸的分集增益和合并增益來提高調解門限,為物理層的上下行覆蓋強度提供有力的保證[2]。
1.2 NB-IoT的高級優化系統
NB-IoT能夠對現有的4G網絡和5G網絡進行系統優化,從而節省開銷,降低網絡系統的消耗以及終端功率的輸出。優化之后的系統能夠擁有更大的系統連接數。系統連接數通過擴大用戶覆蓋等級來提高覆蓋強度,當終端出現了網絡異常時,就可以選擇接入事先優化后的系統,對系統出現的問題進行及時排查和安全鑒定,最大限度地降低數據流量的消耗[3]。
1.3 NB-IoT的應用場景
NB-IoT已深入到人們的生活當中,小到水表、電表、天然氣等家居產品,大到手機、電腦等智能設備,甚至火警自動報警裝備、電梯故障報警裝備等都已離不開NB-IoT。NB-IoT為人與物、物與物之間的連接和信息交互提供了條件,提高了人們的生活質量,它的快速發展已為運營商提供了新的網絡發展方向。
盡管NB-IoT在網絡通信方面擁有得天獨厚的優勢,但是無線通信的快速發展需要NB-IoT在網絡通信方面不斷突破。針對無線通信的發展現狀,仍有幾個方面需要改進。
2.1 信息載體功能不夠強大
NB-IoT采用的是蜂窩網絡,這種網絡一般只需要消耗180?kHz的頻段即可,在一定程度上降低了部署的成本。隨著無線通信時代的到來,實現大量的物與物連接是通信發展的必然趨勢。然而,NB-IoT目前用于連接物與物之間的信息載體還只是停留在以藍牙、Wi-Fi等短距技術為主的層面,并不能很好地滿足各個物聯網業務的需求。
2.2 NB-IoT等覆蓋面積有待提高
NB-IoT覆蓋面積相對于4G網絡、5G網絡而言已經提高了很多,強大的覆蓋面積降低了設備的成本以及終端的功率消耗,不僅優化了網絡的構架,更是延長了終端的待機壽命。然而,這種高效率的覆蓋卻只停留在室外模式,一旦進入室內就會出現網絡系統障礙,使覆蓋面積的信息強度大大降低,滿足不了企業對NB-IoT的利用期望[4]。
3.1 華為產業
華為產業作為蜂窩產業的主流,引領著NB-IoT的發展,NB-IoT以其所具備的低功率、廣覆蓋優勢得到了眾多企業的運用。在2016年初,華為就已將NB-IoT進行了大量的網絡測試,隨后該模式的商業網絡逐漸出現。華為看準了NB-IoT的發展現狀,并以此作為華為智能設備發展的主力。華為認為NB-IoT是蜂窩產業應對未來萬物互聯網發展的一個重要契機,是建立開放的蜂窩產業平臺的必經之路,因此很早就與移動的運營商沃達豐聯手創辦了關于NB-IoT的開放實驗室,用以推動NB-IoT在未來的發展和推廣。
3.2 5G網絡運營商
隨著5G網絡商用時代的到來,NB-IoT毫無疑問成為了5G技術的一大熱門。盡管多年來我國物聯網行業發展的終端、芯片和平臺方式都有所不同,但是諾基亞、愛立信等移動設備巨頭都紛紛加入了NB-IoT的陣營,由此可見,NB-IoT在一定程度上能使物聯網得到統一,必然成為5G網絡運營商的首選技術。
3.3 沃達豐企業
目前,沃達豐企業已經聯合其他三家電信運營商成立了NB-IoT實驗室,并且已經在五個城市啟動了相關的網絡模擬商用。沃達豐企業認為,如果產物鏈不能夠將成本降到2~3美元,那么NB-IoT就無法被大規模使用。因此該企業的運行策略就是,從全局的角度盡最大可能將物聯網模塊鑲嵌到NB-IoT市場中,不斷降低設備成本。雖然這種發展策略目前還屬于試驗和探索階段,但是各大運營商以及供應商在此方面的態度十分積極,無論是網絡測試還是芯片供應,各大企業的配合工作都十分協調和高效,相信NB-IoT在未來一定可以得到廣泛的利用和發展[5]。
當前,傳統的電信業務所能獲得的利潤已經越來越少,整個通信行業都在尋找新的利潤增長點,面對這樣飽和的人與人連接市場,物與物連接市場的興起已刻不容緩。NB-IoT能夠增強移動寬帶,還能夠降低終端消耗和投資成本,為通信網絡的發展提供可觀的前景和方向。對此,應不遺余力地發展此項技術,用更積極的態度去迎接新設備通信時代的到來[6]。
[1]黃海峰.華為余泉:2016年是NB-IoT產業發展的關鍵年[J].通信世界,2016,5(5):27-28.
[2]戴國華,余駿華.NB-IoT的產生背景、標準發展以及特性和業務研究[J].移動通信,2016,7(3):31-36.
[3]陳博,甘志輝.NB-IoT網絡商業價值及組網方案研究[J].移動通信,2016,13(7):42-46.
[4]李娟,胡曉玲,李自剛.窄帶物聯網NB-IoT能耗測試淺析[J].電信網技術,2016,8(2):65-67.
[5]盧斌.NB-IoT物聯網覆蓋增強技術探討[J].移動通信,2016,19(1):55-59.
[6]紀偉.NB-IoT的發展現狀及運營商發展策略[J].通信世界,2016,21(9):71-72.
The Development Status of NB-IoT and Its Development Strategy
Zheng Yingchuan
Guangdong Telecom Planning & Design Institute Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 510000
With the rapid development of China’s economy, in the past 30 years, great changes happened in mobile communication business, which not only improve people’s living style, but also promote the development of China’s communication network to a certain extent.In the scenario of 4G, 5G flow, NB-IoT is expected to become a unified networking industry, it brings new development direction to the mobile communication business, plays an important role in the future of the Internet business.Therefore, this article will analyze the NB-IoT to help people to understand the development of the system and its related development strategy.
NB-IoT; development status; development strategy
F626
A
1009-6434(2017)02-0029-02