人與人之間的通訊規(guī)模已近天花板,,物與物的則剛剛進(jìn)入增長(zhǎng)快車(chē)道,。隨著可穿戴、車(chē)聯(lián)網(wǎng),、智能抄表等新興市場(chǎng)的開(kāi)啟,,工業(yè)4.0、智慧城市,、智慧農(nóng)業(yè)等理念照進(jìn)現(xiàn)實(shí),,萬(wàn)物互聯(lián)的時(shí)代正加速到來(lái)。
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的未來(lái)充滿(mǎn)想象空間。華為認(rèn)為,,到2025年全球?qū)⒂?000億個(gè)連接,,其中大部分與物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)。
物聯(lián)網(wǎng)對(duì)連接的要求與傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)有著很大不同,,窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(NB-IOT)由此應(yīng)運(yùn)而生,。這一由電信行業(yè)推動(dòng)的新興技術(shù)擁有覆蓋廣、連接多,、速率低,、成本低、功耗少,、架構(gòu)優(yōu)等特點(diǎn),,極具商用潛力。
Machina預(yù)測(cè),,NB-IOT未來(lái)將覆蓋25%的物聯(lián)網(wǎng)連接,。對(duì)面臨用戶(hù)飽和、OTT沖擊的運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō),,NB-IOT將叩開(kāi)廣袤的新市場(chǎng),,帶來(lái)三倍以上的連接增長(zhǎng);而對(duì)正積極轉(zhuǎn)型升級(jí)的傳統(tǒng)行業(yè)從業(yè)者而言,它在適應(yīng)場(chǎng)景,、網(wǎng)絡(luò)性能,、可管可控及可靠性等方面亦具備運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的先天優(yōu)勢(shì)。
何為NB-IOT?
人口紅利消逝和流量營(yíng)收“剪刀差”下,,物聯(lián)網(wǎng)成為運(yùn)營(yíng)商新的收入增長(zhǎng)源泉,。以沃達(dá)豐為例,其2015財(cái)年移動(dòng)用戶(hù)數(shù)增幅僅3%,,物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)增幅則達(dá)到33.5%,,相關(guān)業(yè)務(wù)收入增長(zhǎng)亦達(dá)24.7%。但傳統(tǒng)2G,、3G,、4G技術(shù)并不能充分滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備低功耗、低成本的連接需求,。
其前身可以追溯至華為與沃達(dá)豐于2014年5月共同提出的NB-M2M,。由這兩家公司首倡的窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)概念一經(jīng)提出即得到了業(yè)界的廣泛認(rèn)可,隨后高通,、愛(ài)立信等越來(lái)越多的行業(yè)巨頭加入到這一方向的標(biāo)準(zhǔn)化研究中,。為了促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一有利于產(chǎn)業(yè)發(fā)展,最終3GPP在2015年9月RAN全會(huì)達(dá)成一致,,確立NB-IoT為窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的唯一標(biāo)準(zhǔn),,并立項(xiàng)為Work Item開(kāi)始協(xié)議撰寫(xiě),預(yù)計(jì)將于2016年6月的3GPP R13凍結(jié)。
其覆蓋更廣,,在同樣的頻段下,,NB-IOT比現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)增益20dB,覆蓋面積擴(kuò)大100倍,。
其次是對(duì)海量連接的支撐能力,NB-IOT一個(gè)扇區(qū)能夠支持10萬(wàn)個(gè)連接,。目前全球有約500萬(wàn)個(gè)物理站點(diǎn),,假設(shè)全部部署NB-IOT、每個(gè)站點(diǎn)三個(gè)扇區(qū),,那么可以接入的物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)將高達(dá)4500億個(gè),。
同時(shí)NB-IOT的功耗更低,僅為2G的1/10,,終端模塊的待機(jī)時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)10年,。在成本上也將更低,模塊成本有望降至5美元之內(nèi),。未來(lái)隨著市場(chǎng)發(fā)展帶來(lái)的規(guī)模效應(yīng)和技術(shù)演進(jìn),,功耗和成本還有望進(jìn)一步降低。
此外,,在支持大數(shù)據(jù)方面,,NB-IoT連接所收集的數(shù)據(jù)可以直接上傳云端,而藍(lán)牙,、Wi-Fi等技術(shù)則沒(méi)有這樣的便利,。
NB-IOT實(shí)踐與成果
盡管標(biāo)準(zhǔn)制定尚未完成,NB-IOT應(yīng)用已經(jīng)逐漸鋪開(kāi),,并在實(shí)踐中得到了各方肯定,。2015年世界移動(dòng)通信大會(huì)(MWC 2015)期間,沃達(dá)豐與華為就聯(lián)合展示了智能抄表業(yè)務(wù),。
廣東聯(lián)通積極響應(yīng)國(guó)家“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略,,與華為針對(duì)NB-IOT展開(kāi)合作,成立物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合創(chuàng)新項(xiàng)目組,。結(jié)合聯(lián)通在平臺(tái),、網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)營(yíng)的強(qiáng)項(xiàng)與華為在標(biāo)準(zhǔn)、芯片和模組成本的優(yōu)勢(shì),,共同探索并實(shí)施可落地的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),,通過(guò)真實(shí)的業(yè)務(wù)需求和場(chǎng)景將NB-IOT技術(shù)與之相融合,推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,。雙方選擇了社會(huì)價(jià)值較大,、產(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)成熟的智能停車(chē)等為切入點(diǎn)。
隨著國(guó)內(nèi)生活水平的提高,汽車(chē)已經(jīng)進(jìn)入尋常百姓家,,但也帶來(lái)“停車(chē)難”等問(wèn)題——據(jù)調(diào)查,,平均每位司機(jī)有20%的時(shí)間用在尋找停車(chē)位上,而廣東作為國(guó)內(nèi)發(fā)達(dá)省份之一,,這一現(xiàn)象更為突出,。
在深圳,智能停車(chē)業(yè)務(wù)已經(jīng)開(kāi)始推行,,用戶(hù)只要安裝看APP即可通過(guò)收據(jù)查找附件停車(chē)位,,并可支持導(dǎo)航等功能。與傳統(tǒng)的停車(chē)方案相比,,這一基于NB-IOT的試點(diǎn)改變了需要通過(guò)中繼網(wǎng)關(guān)收集信息再反饋給基站所存在的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)部署,、多網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)、高成本等諸多問(wèn)題,,真正實(shí)現(xiàn)整個(gè)城市一張網(wǎng),,便于維護(hù)和管理。
與智能停車(chē)類(lèi)似,,NB-IoT在智慧農(nóng)業(yè),、智能制造等低功耗廣域網(wǎng)領(lǐng)域也具有著廣泛的應(yīng)用前景。由于應(yīng)用場(chǎng)景特殊帶來(lái)的高技術(shù)要求,,這些應(yīng)用一直缺乏專(zhuān)有的無(wú)線(xiàn)技術(shù),,NB-IOT可以很好地填補(bǔ)這一市場(chǎng)空白,從而支撐物聯(lián)網(wǎng)向更廣大的領(lǐng)域發(fā)展,。
共建生態(tài)擁抱萬(wàn)物互聯(lián)
一項(xiàng)技術(shù)由紙面到商用離不開(kāi)一個(gè)強(qiáng)大生態(tài)系統(tǒng)的支撐,。長(zhǎng)期以來(lái),物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)各自為戰(zhàn),,從芯片到系統(tǒng)各方采用的規(guī)范不一,,造成大規(guī)模部署的瓶頸。
如今,,圍繞NB-IOT的生態(tài)已初步成型,,并在持續(xù)擴(kuò)大中,擁抱萬(wàn)物互聯(lián)的條件開(kāi)始成熟,。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商層面,,華為、愛(ài)立信等領(lǐng)導(dǎo)者均已推出了基于NB-IOT的端到端解決方案,。
運(yùn)營(yíng)商層面,,中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通以及沃達(dá)豐,、德國(guó)電信,、阿聯(lián)酋電信,、意大利電信、AT&T等全球頂尖運(yùn)營(yíng)商皆就NB-IOT發(fā)布了各自的發(fā)展計(jì)劃,,并展開(kāi)試點(diǎn),。
垂直行業(yè)中,越來(lái)越多廠(chǎng)商開(kāi)始采用NB-IOT技術(shù)來(lái)提升競(jìng)爭(zhēng)力,。比如具備智能追蹤,、超距告警、電子鎖控制,、電池監(jiān)控等功能的智能拉桿箱,,還有廠(chǎng)商推出了具備位置定位防盜功能及信息上傳、跟蹤功能的智能自行車(chē),。此外,在市政的路燈和垃圾管理,、環(huán)境監(jiān)測(cè)和畜牧養(yǎng)殖灌溉等領(lǐng)域,,NB-IOT的部署亦日益增多。