百度與中軟國際強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手 推動人工智能融合發(fā)展

　　摘要：NB-IoT作為LPWAN（低功耗廣域網(wǎng)）的新興技術(shù)，目前已經(jīng)逐漸的完善發(fā)展。本文主要介紹了nb-iot芯片餓廠家匯總以及nb-iot芯片特點為中心而做出的結(jié)論。

　　NB-IOT全稱為NarrowBand-Internet of Things，窄帶物聯(lián)網(wǎng)。屬于物聯(lián)網(wǎng)范疇的一種技術(shù)。NB-IoT作為LPWAN（低功耗廣域網(wǎng)）的新興技術(shù)，因為具有低功耗、低成本、廣覆蓋、海量節(jié)點等優(yōu)勢，并且在授權(quán)頻段可以與2G、3G無縫連接而被運營商所青睞且接受。特別是到了2017年，據(jù)統(tǒng)計全球有50多個運營商都在布局NB-IoT，華為、高通、中興微等芯片廠商也在積極推動，可見NB-IoT芯片、網(wǎng)絡(luò)、部署產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)都在發(fā)力。

　　據(jù)預(yù)測，2016年全球?qū)褂?4億個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備每天將有550萬個設(shè)備連網(wǎng)，而“萬物互聯(lián)”實現(xiàn)的基礎(chǔ)之一在于數(shù)據(jù)的傳輸，不同的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)對數(shù)據(jù)傳輸能力和實時性都有著不同要求。

　　根據(jù)傳輸速率的不同，可將物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)進(jìn)行高、中、低速的區(qū)分：

　　高速率業(yè)務(wù)：主要使用3G、4G技術(shù)，例如車載物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和監(jiān)控攝像頭， 對應(yīng)的業(yè)務(wù)特點要求實時的數(shù)據(jù)傳輸；

　　中等速率業(yè)務(wù)：主要使用GPRS技術(shù)，例如居民小區(qū)或超市的儲物柜，使用頻率高但并非實時使用，對網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的要求遠(yuǎn)不及高速率業(yè)務(wù)；

　　低速率業(yè)務(wù)：業(yè)界將低速率業(yè)務(wù)市場歸納為LPWAN（Low Power Wide Area Network）市場，即低功耗廣域網(wǎng)。目前還沒有對應(yīng)的蜂窩技術(shù)，多數(shù)情況下通過GPRS技術(shù)勉力支撐，從而帶來了成本高、影響低速率業(yè)務(wù)普及度低的問題。

　　也就是說目前低速率業(yè)務(wù)市場急需開拓，而低速率業(yè)務(wù)市場其實是最大的市場，如建筑中的滅火器、科學(xué)研究中使用的各種監(jiān)測器，此類設(shè)備在生活中出現(xiàn)的頻次很低，但匯集起來總數(shù)卻很可觀，這些數(shù)據(jù)的收集用于各類用途，比如改善城市設(shè)備的配置等等。

　　而NB-IoT就是一種新的窄帶蜂窩通信LPWAN（低功耗廣域網(wǎng)）技術(shù)，可以幫助我們解決這個問題。

　　1.頻譜窄：200kHz；

　　2.終端發(fā)射窄帶信號提升了信號的功率譜密度，提升了信號的覆蓋增益，并且提升了頻譜利用效率；

　　3.0相同的數(shù)據(jù)包重復(fù)傳輸也可獲得更好的覆蓋增益；

　　4.另外該技術(shù)降低了終端的激活比，降低了終端基帶的復(fù)雜度。

　　5.NB-IOT四大能力：廣覆蓋，海量連接，更低功耗，更低芯片成本。

　　6.NB-IOT基于現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)，可以通過升級現(xiàn)網(wǎng)來快速支持行業(yè)市場需求，成為GUL網(wǎng)絡(luò)上的第四種模式。

　　NB-IoT技術(shù)能實現(xiàn)比GSM好20dB以上的覆蓋增益，覆蓋面積擴(kuò)大100倍，在地下車庫、地下管道也能覆蓋到。

　　上行工具譜密度增益17dB（NB-IoT的200mw/3.75kHz相比2G/3G/LTE的200mw/180kHz）

　　2-16倍的重傳機(jī)制增益3-12dB（付出時延代價，10s，但業(yè)務(wù)允許）

　　編譯碼增益3-4dB

　　NB-IoT單扇區(qū)支持5萬個連接，比現(xiàn)往高50倍（2G/3G/4G分別是14/128/1200），目前全球有約500萬個物理站點，假設(shè)全部署NB-IoT，每站點三扇區(qū)可接入的物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)將達(dá)4500億個。

　　窄帶技術(shù)：上行等效功率36信道*23dBm，提升信道容量

　　減少空口信令開銷，提升頻譜效率

　　基站優(yōu)化：獨立的準(zhǔn)入擁塞控制與終端上下文信息存儲

　　核心網(wǎng)優(yōu)化：終端上下文存儲與下行數(shù)據(jù)緩存

　　NB-IoT終端如每天發(fā)送一次200Byte報文，AA電池待機(jī)時間10年

　　單次的速傳時間縮短了

　　終端99%的時間都工作在節(jié)能模式（PSM），這個節(jié)能模式和手機(jī)的節(jié)能模式不一樣，終端仍然注冊在網(wǎng)，但信令不可達(dá)。終端處于深度睡眠，99%的時間終端的功耗只有15微瓦。它的睡眠的時間比較長，能減少終端監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)的頻度。

　　因為物聯(lián)網(wǎng)不像手機(jī)那么位置變化那么快，所以移動性的管理可以簡化。

　　目前單個模塊做出來的成本不會超過5美元，目標(biāo)是要做到1美元左右。

　　180kHz窄帶，降低芯片復(fù)雜度；

　　簡化協(xié)議棧（500Byte），減少片內(nèi)Flash/RAM；

　　單天線、半雙工，射頻成本低；

　　峰均比低，單片SOC內(nèi)置23dBm發(fā)射功率的功效。