NB-IoT技术的核心优势

• 窄带数据传输:NB-IoT基本上在非常窄的频谱工作，只消耗大约180赫兹的频段，虽说其是新兴的通信技术，但是其完全兼容于全球移动通信系统、通用移动通信系统和4G网络。换句话说，它可以搭建在已有的通信平台上，不用进行硬件方面的升级，应用起来方便快捷
  

• 覆盖域广:覆盖域极广，远超同类技术。在同样的频段下，NB-IoT比现有的网络增益20dB，其能够覆盖的面积更是在现有网络上扩大100多倍；
  

• 海量设备接入:具备支撑海量连接的能力。NB-IoT每个扇区能够支持10万个以上的连接，而且支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构；
  

• 极低功耗:同类技术中更低的功耗，NB-IoT终端模块的待机时间可长达几年甚至理论上能够达到十几年。
  

NB-IOT的整体网络架构


首先，NB终端通过空中接口与基站(eNodeB)连接。

• NB终端向基站发送数据
  
• 基站通过S1-lite接口连接到NB核心网络，在UMTS无线通信协议栈中，作为核心网络和用户设备之间的功能层存在非接入层(非接入层(以前的NAS、非接入层))
  
• 核心网络承担与终端的非接入层相互作用的功能，向物联网平台发送数据进行处理
  
• 物联网平台收集所有数据，将其转发给相应的业务应用程序，根据类型进行处理
  
• 最后，将物联网数据传送到应用服务器(数据目的地)，根据需要进行数据处理
  

NB-IoT系统必须满足以下要求:

• 对于上行链路:支持单音调和多音调传输。
  
• 多音调传输采用基于15kHz的子载波间隔的SC-FDMA。
  
• 下行终端和上行终端的无线频带宽度都是180KHz。
  
• NB-IoT终端只支持半双工操作，在Rel-13阶段不需要支持TDD，但需要确保与TDD的向前兼容性。
  
• 对于单音调传输，网络可以将子载波间隔配置为3.75kHz或15kHz。
  
• 下行链路是OFDMA，3种工作模式中的子载波间隔都是15kHz。
  
• 优先支持乐队1、3、5、8、12、13、17、19、20、26和28。
  
• UE需要表示支持单音和多音传输的能力。
  
• 对于不同的操作模式(包括与LTE信号叠加的处理)，仅支持一组同步信号。
  
• 根据当前的LTEMAC、RLC、PDCP和RRC流程对NB-1oT物理层解决方案进行优化。
  
• S1 interface to CN以及相关无线协议的优化。
  

NB-IoT的三大模式及其区别和应用场景

NB-IoT的三种工作模式有哪些？

三种模式的区别

• DRX可以随时随地搜索设备
  
• eDRX，找到设备需要几分钟到一到两个小时
  
• PSM，找到设备可能需要一两天时间
  

另一个例子是物流监视商品，可以在监视器上放置加速度传感器。货物移动时增加网络频率，货物不移动时停止网络。此外，实时数据传输可以增加几倍，而不会增加总功耗。


NB-IoT的3大应用场景
NB-IoT主要有以下几个特点：1、功耗方面
NB-IoT牺牲了速度，但降低了功耗。简单的协议和更适当的配置修改，大大增加了终端的等待时间。一部分NB终端的待机时间为10年！
2、信号复盖
即使将水表埋在人孔的复盖下，NB-IoT也不会影响信号的收发，具有更好的复盖范围(20dB增益)。
3、连接数量
每个单元可以支持50，000个终端是非常可靠的。即使社区拥挤50，000头猪，也能轻松监视1头猪。
4、成本价格
无论多么性能多好，如果成本高，价格太高也无用。NB-IoT通信模块的成本非常低，每个模块的成本预计在5美元以内或以下，有助于大规模购买和使用。

nb-iot的应用
1.NB-IoT应用于资产定位和跟踪系统
信息化和各种智能终端设备的快速发展，催生了人们对人员和资产定位的需求。定位服务领域的应用程序也包括智能公园资产列表、医疗垃圾跟踪和处理、宠物定位等碎片。现在市场上很多跟踪器都是基于GSM的广域通信技术，消耗电力成为很大的问题。芯片面积大、成本高、复盖范围相对低等，这种技术正好违反了位置跟踪器的需求。但是，GSM技术非常落后，位置跟踪器的产品体验差。在一些国家，这种产品和技术持续不足，因为GSM已从网络中断或从网络中断。
NB-IoT技术的产生及其固有的低功耗和深度展望复盖特性弥补了传统通信技术的许多缺点，这些缺点能够产生连接以定位资产跟踪，既是室内隐蔽区域又是室外区域。NB-IoT技术具有功耗低、展望范围宽、成本低、体积小等特点，已成为资产跟踪领域不可缺少的通信方法。
2.火灾预警
在消防系统(烟传感器)的应用中火灾多发。每场火灾都伴随着家庭的破坏和死亡，每个场面都受到了打击。每一次事故背后都不断要求我们提高消防意识、合理使用消防设备来减少火灾带来的损失和伤害。在消防预警系统中，烟雾传感器扮演了非常重要的作用，实时检测烟雾当传感器检测到烟雾浓度超过标准时，信息将发送到后端服务器，并激活闹钟、广播扬声器或其他相关设备。
在实际应用中，根据防火要求烟雾探测器的设置和分布密集，电线不便和成本高。使用NB-IoT无线烟雾探测器可以避免布线困难，大幅降低安装成本NB-IoT有大量的连接，同时连接的烟雾探测器数量可以达到10万以上，能够满足大量烟雾探测器同时连接的需要。NB-IoT功耗超低，在待机模式下运行10年，大大降低了安装后的维护成本NB-IoT拥有非常强大的信号复盖范围，能够复盖室内和地下室NB-IoT成本极低，芯片的估计价格低达1美元。
3.智能锁（智能家居）
随着人们生活水平的提高和智能家居的普及，智能锁也逐渐走进千家万户。现在，智能锁作为用户识别ID技术使用非机械密钥，作为主流技术有诱导卡、指纹认证、密码认证、脸部认证等，访问控制的安全性大幅提高。

NB-IoT的PSM模式
在NB-IoT系统中，PSM模式的原理是在UE空闲一定时间后关闭信号的发送和接收，允许与AS(接入层)相关的功能，这相当于部分关闭，降低了天线、射频、信令处理等功耗。


NB-IoT的PSM模式有何特点？

• 在PSM中，UE不接收任何网络寻呼。在网络端，此时UE无法访问，数据、文本消息和调用无法访问。
  
• 在PSM模式下，终端处于睡眠模式，该模式几乎处于关闭状态，可以节省电力。
  
• 在PSM设备中，终端不再监视寻呼，但终端仍在网络上注册，因此发送数据时不需要重新连接或建立PDN连接。
  

什么时候进入PSM模式？

什么时候退出PSM模式？

NB-IoT的PSM模式eDRX模式有什么区别
NB-IOT的eDRX模式的主要目的是支持较长时间的寻呼监听，以达到低功耗的目的。现有的2.56秒的寻呼间隔是由于UE的高功耗造成的。但是，当下行数据传输频率较低时，通过核心网与用户终端之间的协商与配合，用户终端可以调整大部分的寻呼监控以达到省电的目的。


2、eDRX和PSM模式切换之间的区别