nbiot網絡架構中核心網的功能（nbiot網絡體系結構）

本篇文章給大家談談nbiot網絡架構中核心網的功能，以及nbiot網絡體系結構對應的知識點，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。

本文目錄一覽：

• 1、一文帶你了解NB-IoT標準演進與產業發展
• 2、NB-IoT都有哪些特點，應用場景有哪些？
• 3、華為核心網是做什么的
• 4、nb-iot關鍵技術有哪些
• 5、以下哪些選項是nb-iot分組核心網的主要方式
• 6、nb-iot是什么

一文帶你了解NB-IoT標準演進與產業發展

本文分享自華為云社區《一文帶你了解NB-IoT標準演進與產業發展》，作者：萬萬萬。

我們都知道，物聯網的場景和手機、電腦在使用的傳統互聯網是不太一樣的。那么，就無線通信場景而言，物聯網有什么樣的特點呢？首先，感知層的物聯網設備在進行數據收發的時候，那些數據包是比較小的，并且收發的頻率也是比較低的，有的時候每天只需要發送不到十個數據。其次，為了提高物聯網設備的使用壽命，這些設備對能源的消耗是比較小的，所以這也要求設備在通信的時候功耗也是要比較低的。

總結起來，就是無源、小包、偶發的通信需求?；谶@樣的場景需求，就要求通信網絡必須要是功耗低，覆蓋廣的，也就是LowPowerWideArea的場景。

在LPWA場景當中，當下最熱門的一項技術莫過于NB-IoT通信技術。它被廣泛使用于現如今的公共事業、城市管理當中，所以了解NB-IoT的技術細節以及解決方案對學習物聯網就顯得很重要了。

本文將帶大家詳細了解NB-IoT標準演進與產業發展。

NB-IoT技術標準最早是由華為和沃達豐主導提出來的，之后又吸引了高通和愛立信等一些廠家。從一開始的NB-M2M經過不斷的演進和研究，在2015年的時候演進為NB-IoT，在2016的時候，NB-IoT的標準就正式被凍結了。當然，NB-IoT的標準依然在持續的演進當中，在17年的R14當中就新增了許多特性，到了R14版本，NB-IoT具有了更高的速率，同時也支持站點定位和多播業務了。在2020年7月9日最新召開的會議上，NB-IoT這項技術已經被正式接納為5G的一部分了。

這一事件對于NB-IoT來說有一個什么樣的好處呢？當NB-IoT這項技術被歸為5G的標準之后，也就是說，即使是通過NB-IoT接入網絡的物聯網設備，最終也可以連接5G核心網，享受5G的邊緣計算、網絡切片等一些服務。所以，這一事件對于NB-IoT來說是非常非常重要的。但是由于現階段的NB-IoT并不支持接入5G網絡，所以該技術在后續仍需要經過不斷的演化和技術的演進才能進入5G網絡當中。

圖1全球運營商LPWA技術選擇分布

從上圖可知，全球大多數的運營商在進行LPWA技術選擇的時候都是先選擇去部署一張NB-IoT的網絡，之后再去部署一張eMTC的網絡。其原因在于運營商都是傾向于先去部署一張他們本來沒有的網絡，因為之前沒有像NB-IoT這樣的網絡去支持低功耗廣域網的場景，并且也從來沒有專門為了設備去設計一張網絡供物聯網終端設備來使用。

之前所使用的運營商網絡其實都是給人來使用的，為了方便人們的通信，所擁有的語音通信以及越來越高的傳輸速率等等。但是NB-IoT不一樣，這張網絡速率是非常慢的，人類去使用的話體驗肯定是非常差的，但是這張網絡對于底層的設備來說是非常合適的。原因之一是因為覆蓋范圍非常廣，另一個原因是能耗低，速率低等。至于eMTC這張網絡，它的速率相對于NB-IoT是要高的，并且還支持語音通信，所以它與用戶現在正在使用的2G網絡是比較相近的。所以在2G網絡退網之后，運營商就可以選擇使用eMTC去代替2G網絡來進行使用，這就是大部分運營商選擇先部署NB-IoT網絡再部署eMTC網絡的原因。

對于運營商來說，除了有選擇技術的問題之外，另一個就是頻譜選擇的問題，因為這是一個避不開的問題。如果要滿足低功率廣域網的場景的話，網絡的頻段要夠低，因為它既要滿足廣覆蓋，還要滿足網絡的穿透性。大部分感知層的物聯網設備，像氣表、水表等，它們是被放在廚房的柜子里的，相當于是被層層遮蔽的，如果網絡穿透力不夠的話是沒有辦法跟設備進行連接的。

圖2全球運營商NB-IoT頻譜選擇

同時，頻段越低穿透性越強，頻段越高穿透性越弱。所以由圖2可以看到，對于運營商來講，他們相當于把最合適的一部分頻段都拿出來了。所以大部分的運營商都是在700到900M這一部分也就是SubG頻段來進行部署。當然，也有少數的部分像中國聯通他有一部分是放在1800M。所以在上文中提到的，NB-IoT網絡主要是部署在SubG頻段的，而不是說全部都是在SubG頻段原因就在于此。

另外，由于NB-IoT的網絡是基于4GLTE的網絡的。所以運營商會在4G的基站中選擇一部分基站去做軟件升級來作為NB-IoT的基站。但是中國聯通不一樣，因為中國聯通的4G基站就是基于3G基站升級得到的。所以就相當于它可以直接使用3G1800MHz的基站升級得到NB-IoT的基站，所以聯通經過基站平滑升級之后，就直接在1800M使用NB-IoT網絡，節省了很大的成本。這也就是為什么中國聯通可以在1800MHz部署NB-IoT網絡。

除了網絡技術，基站和頻段之外，如果想要使用這個網絡也得有支持設備與基站連接的芯片。所以華為早在R13就推出了Boudica120芯片，由于它推出的比較早，所以芯片的功能并不是特別強，只支持SubG頻段，并且也不支持移動性這些在R14才演進的特性。所以基于R14的一些新特性，華為又推出了Boudica150芯片來滿足新特性的使用。

圖3NB-IoT產業生態

圖3為NB-IoT技術的應用情況，其實NB-IoT所涉及的領域是比較多的。像水表、氣表、路燈、智能停車等等應用當中都有涉及。

NB-IoT都有哪些特點，應用場景有哪些？

覆蓋范圍得到增強(增強20dB)。

支持大規模連接，100K端子/200KHz電池。

超低功耗，電池續航時間10年。

超低成本。

將信令開銷降至最低，尤其是空中接口。

確保整個系統(包括核心網絡)的安全。

支持IP和非IP數據傳輸。

支持短信(可選部署)。

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一般來說，按照市場需求劃分，我們將物聯網設備分為三類：

1、沒有流動性，數據量大(上行)，頻段寬，比如城市監控攝像頭。

2、機動性強，切換頻繁，車隊跟蹤管理數據量小。

3、無移動性，數據量小，對抄表等延遲不敏感。

NB-IoT就是為滿足第三類物聯網設備需求應運而生的，即適用于無移動性、數據量小且對延遲不敏感的應用場景。

華為核心網是做什么的

華為核心網系列解決方案，支持運營商實現向關注用戶體驗、網絡精細運營、ICT融合轉型的重大轉身，成為運營商推進網絡、數據、業務、運營融合的關鍵控制點，幫助運營商贏在后話音時代，掘金移動互聯網時代，領導ICT融合時代。

主要功能：

1、CS

CS融合通信解決方案致力于為運營商輕松實現網絡轉型。一方面，它可幫助運營商實現網絡的平滑演進和智能運維；另一方面，它可增強終端用戶的業務體驗。

2、IMS

IMS(IP Multimedia Subsystem)是運營商新一代電信核心網絡，引入語音、數據、視頻、富媒體能力，幫助運營商實現固定移動融合、傳統話音到ICT融合的轉型，實現寬窄帶統一接入、固定無線統一接入，兼有融合、IP、多媒體三大特征，滿足運營商在后話音時代、移動互聯網時代ICT融合發展的終極需求。

3、融合用戶數據

融合用戶數據中心解決方案是基于下一代ATCA電信平臺，具備高可靠性、大容量以及融合演進能力的用戶數據管理系統解決方案，幫助運營商高效地管理日益龐大的用戶數據，簡化網絡、降低OPEX、提升運營效率、加速業務創新，從用戶數據中挖掘更多的價值和利潤。

4、IoT

Huawei IoM 解決方案是專門設計用于IOT的連接管理的平臺解決方案。 它提供連接管理平臺， IoT 業務使能平臺，IoT 數據管理以及開放平臺等系列功能。

nb-iot關鍵技術有哪些

1、NB-IOT多輸入多輸出技術

NB-IoT可以利用多天線技術抑制信道傳輸衰弱，獲得分集增益、空間復用增益和陣列增益，在發送端和接收端均采用多天線實現信號同時發送和接收；

因此就形成了一個并行的多空間信道，充分利用空間信道傳輸資源，在不增加系統帶寬和天線發射總功率的條件下提供空間分集增益，在多徑衰落信道中提高傳輸的可靠性，也即是實現信息的多輸入多輸出。

2、NB-IOT自適應技術

NB-IoT采用自適應技術，可以保證通信質量達到最優化，根據信道的傳輸環境的變化，適時地改變NB-loT的發送、接收參數。目前常用的自適應技術包括自適應資源分配技術、自適應編碼調制技術、自適應功率控制技術和自適應重傳技術。

3、NB-IoT多載波聚合傳輸技術

NB-IoT采用了多載波聚合傳輸技術，其是一種正交頻分復用技術，可以將信道劃分為多個正交的信道，能夠將一個高速數據流分解成并行的多個低速子數據流，然后將這些數據調制到信道上，實現信息傳輸。

擴展資料

NB-IoT的四大特點：

一是廣覆蓋，將提供改進的室內覆蓋，在同樣的頻段下，NB-IoT比現有的網絡增益20dB，相當于提升了100倍覆蓋區域的能力；

二是具備支撐連接的能力，NB-IoT一個扇區能夠支持10萬個連接，支持低延時敏感度、超低的設備成本、低設備功耗和優化的網絡架構；

三是更低功耗，NB-IoT終端模塊的待機時間可長達10年；

四是更低的模塊成本，企業預期的單個接連模塊不超過5美元。

參考資料：百度百科-NB-IOT

以下哪些選項是nb-iot分組核心網的主要方式

主要方式有終端，無線網絡，核心網絡(EPC)，IoT支持平臺和應用服務器。

NB-IoT是IoT領域一個新興的技術，支持低功耗設備在廣域網的蜂窩數據連接，也被叫作低功耗廣域網。

NB-IoT即窄帶物聯網，已經成為萬物互聯網絡的一個重要分支。

nb-iot是什么

nb-iot是窄帶物聯網（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT），NB-IoT構建于蜂窩網絡，只消耗大約180KHz的帶寬，使用License頻段，可采取帶內、保護帶或獨立載波等三種部署方式，與現有網絡共存?？芍苯硬渴鹩贕SM網絡、UMTS網絡或LTE網絡，以降低部署成本、實現平滑升級。

2、NBIOT的特點和目標

（1）超強覆蓋：相對GPRS來說，增加20db的信號增益。

（2）超低功耗：對于終端功耗的目標是：基于AA（5000mAh）電池，使用壽命可超過10年。

（3）超大連接：一個扇區能夠支持數萬個連接，支持低延時敏感度、超低的設備成本、低設備功耗和優化的網絡架構。

（4）超低成本：NB-IoT無需重新建網，射頻和天線基本上都是復用的

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