邹洁 冯晨
中国联合网络通信有限公司玉林市分公司 广西玉林 537000
摘要：本文通过NB-loT的技术进行分析，指出了NB-loT低速率窄带物联网通信技术的应用优势，并分析了NB-IoT低速率窄带物联网通信技术现状及发展趋势。
关键词：NB-IoT；物联网；通信技术
1NB-loT 低速率窄带物联网通信技术概述
NB-loT（基于蜂窝网络的窄带物联网技术）运用3GPP技术标准而实施的物联网通信技术，它主要是面向长距离、低速率、低功耗、多终端业务的智能设备的通信技术，系统的功耗低、成本低、连接能力强、覆盖能力强是 NB-loT主要优势，特别适合远距离、多终端智能设备的物联网通信技术。NB-IoT是低速率窄宽度物联网技术，采用的端到端系统架构。
2NB-loT低速率窄带物联网通信技术应用现状分析
随着物联网在通信行业中的应用，实现了人与物之间的通信连接，但是，它主要采用的特定通信方式与标准，影响着物联网在世界范围内的通用。针对这种情况，2015年9月，第三代合作伙伴计划(3GPP)开始建立窄带物联网(NB-IoT)标准，并鼓励通信公司参与到标准的建立中。2016 年 6 月，该标准的核心内容已经完成，并正式发布了 3GPP LTE R13 版本，形成了NB-IoT的第一套使用标准体系与网络架构，这样就促使了NB-IoT系统技术和生态链发展，有利于物联网技术向更多行业进行推广与使用。我国企业参与的NB-loT技术标准也得到了世界范围内的认可，NB-loT技术协议在2016年6月得到 3GPP 协议组织的认可，成为 3GPP 在 2016 年确立的三个技术标准之一，这种标准高效率的建设，说明市场对NB-IoT技术标准的需求，华为与中兴公司对NB-IoT技术标准的建立做出了重大的贡献，推进了世界范围内对标准建设的认可，这不仅促进了企业的技术发展，也促进我国物联网企业的进步，同时我国还掌握了NB-IoT行业的核心技术，取得行业发展的主动权。运营商可以利用通信网与物联网的联合技术革新，立足与NB-IoT技术标准，能够更好的实现了物联网技术的发展。
3NB-loT低速率窄带物联网通信技术应用发展趋
在以前的物联网使用中，都是以手机为核心的物联网模式，所出现的物联网产品都是围绕手机的配套产品。在新一代物联网时代，这种物联网结构模式已经发生改变，打破了以智能手机单一载体为终端的物联网商业架构的模式。NB-IoT低速率窄带物联网通信技术的应用，在物联网领域已经出现了一个非常大的市场规模，形成了以万物互联的形态物联网，这种是以系统的感知、云计算、大数据为核心的物联网，形成一种商业生态模型。
3.1 NB-IoT核心组网特征
NB-IoT低速率窄带物联网提升了物联网的应用与普及率，NB-IoT系统的核心网在系统接入时要求能够满足用户高速入网的要求，而且还能够安全的处理各种数据，保证用户能够随时随地的入网。核心网的功能必须满足如下的要求：支持控制面优化传输方案在使用非接入层时，必须要能够满足用户数据的安全，能够有效的保证用户在不同的界面切换，例如，S11和S1-U传输方式之间的项目切换，实现不同访问之间的安全控制，支持与空口覆盖增强配合的寻呼，保证各种智能设备通信之间的正常使用，以支持非IP数据经过PGW的隧道与基于通讯接口T6之间的通讯切换，实现高效率的数据传输，对仅支持NB-IoT的UE实现短信服务功能时，系统不需要联合附着技术就可以实现，以及在支持附着时系统不需要创建PDN连接就能够完成操作。
3.2 国内运营商的应用
华为已经与国内的多家电信服务商开展了NB-IoT技术的物联网合作服务，从2015年开始，华为与上海联通、中国电信等服务部门开展智能停车、智慧水务、智能抄表等物联网业务，实现了智能化的控制。中兴公司在深圳地区开展的智能停车物联网系统已经在实施与应用，用户可以通过手机可以进行车位查询、预定与导航、停车管理等相关的功能。以华为、中兴为代表的公司与国内电信服务商的合作，促进了我国NB-IoT业务的发展与应用。
3.3 NB-IoT后续技术的演进与发展
随着3GPP 完成NB-IoT技术标准的同时也对R14标准进行立项，主要内容涉及到NB-IoT技术的多播传输、用户定位功能、无线网络的多载波接入与寻呼以及物联网的移动性、对于更低频率波段的传输与控制功能、NB-IoT技术和传感器结合、无线网络、有线设备、监控设备、远程温度、湿度控制等。R14NB-IoT的标准预计将在2017年6月完成。在NB-IoT窄带低频物联网中，要支持软件下载技术，这是典型的多播技术应用，它的传输性能比传统的LTE技术传输性能更高，因此，R14 NB-IoT技术标准还要解决带宽条件下受限制的网络传输问题，以及还需要解决单小区的多数据传播的问题。在R14 NB-Io T标准中，还需要解决多载波输入的寻呼功能，以保证数据资源的优化配置与管理，提高网络资源的利用效率，促进NB-IoT技术能够在更为广泛的范围内使用。
4总结
随着现代NB-IoT低速率窄带物联网技术的发展，降低了物联网建设的成本，扩大了物联网的覆盖面。根据分析，到2018年底，全球将会有5330万只智能水表安装。目前，我国的移动、联通及电信三大网络运营商已经开始对NB-IoT低速率窄带物联网运营，NB-IoT低速率窄带物联网将会成为我国未来物联网发展的主要趋势，NB-IoT低速率窄带物联网也将会从多个方面来满足人们的需求。
5 参考文献
[1] 吴细刚.《NB-IoT从原理到实践》[M].北京：电子工业出版社。
作者简介：
邹洁(1983年11月)，男，汉，籍贯（广西北流市），学士，中国联合网络通信有限公司玉林市分公司，高级工程师，副经理，主要研究无线网络优化；
冯晨(1981年6月)，男，汉，籍贯（广西博白县），学士，中国联合网络通信有限公司玉林市分公司，通信中级工程师；