NB-IoT都有哪些特点，应用场景有哪些

随着移动通信技术的发展，人与人的连接正向人与物以及物与物的连接迈进，万物互联背景下的连接需求空前。与此同时，2G/3G减频退网，为NB-IoT做了巨大的市场“让步”，NB-IoT作为具有低功耗、低成本、高集成度等优势的窄带物联网技术，又能够以更低成本带来更加丰富的应用场景。因此，潜在巨大的市场增量空间。
█ NB-IoT模组之基——功耗与稳定
超低功耗模组是电池供电的物联网终端能长时间工作的关键。当前，水电表、燃气表等表计采用的都是电池供电的方式，表计行业对于生产的水电表寿命要求通常为6-8年甚至更长，而NB-IoT模组作为表计内部最大的耗电源，其功耗水平的高低直接影响到表计的使用时长。随着NB-IoT终端运行时间的加长，对异常处理、环境适应、系统稳定性的要求越来越高，对模组的可靠性要求也越来越苛刻。因此，NB-IoT模组的可靠性是物联网设备终端的核心要求。
█ 千锤百炼，造就超高可靠性
作为NB-IoT的推进者之一，美格智能一直专注于NB-IoT模组的SoC定制，始终坚持双平台“两条腿走路”的战略规划。针对于以上问题，美格智能直面行业合作伙伴需求与挑战，就多款NB-IoT模组在严苛的温湿度环境下进行了可靠性测试，以有效破解广大NB-IoT合作伙伴对产品维稳性的疑虑。
“数据是产品性能的主要支撑力”。本次测试美格智能主要针对于公司现有的SLM130、SLM160、SLM130X三款NB-IoT模组进行，最终通过了三个“1000小时”的苛刻量产常规测试。
1000小时常温常湿正常运维：首先，美格智能对三款（SLM130、SLM160、SLM130X）NB-IoT模组产品分别进行了常温常湿环境下的工作运行测试，测试样品联网上电开机1000小时，仍然保持着持续正常的工作运维。
1000小时高温高湿不断网：在高温测试环节，美格智能将NB-IoT模组样品装上eSIM卡和天线并置入环境试验箱，在移动网络覆盖稳定情况下以串口连接方式将模组接入电脑，以1℃/min的速率提升试验箱温度至85℃，并上电开机，通过电脑串口AT命令工具，间隔1分钟循环发生AT命令“AT+ECPING=>1、nb-iot的主要应用领域有：ofo智能锁、智能水表、智能家居、智慧路灯、智能消防等。
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3、NB-IOT属于LPWA技术的一种，它具备强覆盖、低成本、小功耗、大连接这四个关键特点。NB－IOT是基于3GPP组织定义的国际标准，可在全球范围内部署，基于授权频谱的运营、NB－IOT技术来源于电信运营商，通信设备商以及芯片设计商的共同努力。标准化工作的完成使全球运营商有了基于标准化的物联网专有协议，同时也标志着NB－IOT进入模块化商用阶段，在5G商用前的节点期以及未来5G商用后的低成本、低速率市场，NB－IOT将有很大的空间。
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　1、 未来是万物互联&万物智能黄金十年，市场空间可观。物联网市场规模超万亿，未来仍存广阔市场空间。 目前中国物联网市场规模已超过 2 万亿元人民币，同比增速持续维持在 20%以上，同时 IDC 预计 2025 年全球物联网市场规模达到 11 万亿美元。物联网市场规模的快速增长主要来源于： （1） AIoT 科技 大方向，未来规模高速增长。预计 2022 年 AIoT 市场达到 7509 亿元， 2018 年-2022 年复合增长率达到 305%。 （2）5G 为基， 物联网连接数持续快速增长。 物联网连接数预计在 2019-2025 年将以 21%CAGR 增长，同时产业物联网领域连接量将成为主要增长贡献。 （3） 物体数据开始产生交互属性， 物联流量释放数据商业价值。 物联网时代实现万物互联，提供物体的流量，创造新的数据价值。 2、 十年沉淀，多核驱动物联网产业加速发展 核心驱动一：技术/产品/产业链日趋成熟。 网络由局域到广域、由窄带到宽带、由低速到高速。 另外， 物联网产业链各层不断发展完善： 1芯片/模组性能指标逐渐优化，应用场景不断扩展； 2网络覆盖不断完善， 4G/5G 与 NB-IoT 基站数量快速增长；3平台建设赋能物联网； 4应用场景不断拓宽。 核心驱动二：降本增效助力物联网普及。 1 摩尔定律推动芯片硬件价格快速下降；2规模效应推动模组等产品价格下降； 3 流量资费快速下降； 4物联网助力企业经营/生产效率提升。 核心驱动三：场景丰富+数据闭环+巨头加速入局，释放物联网显著商业价值。 1物联网应用场景经历由单一到丰富，由简单自动化到智能化演进； 2数据也从单一采集到产生数据交互，提高产品/应用粘性，数据链条从底层芯片、 MCU、通信模组、网络覆盖到中上层 *** 作系统、应用平台全打通，生态构建和商业闭环加速释放物联网商业价值；3以华为/小米/高通/谷歌/腾讯等为代表的 科技 巨头纷纷入局 IOT，引领产业加速发展； 核心驱动四：传统产业数字化转型/升级， IOT 应用边界不断拓展。 传统产业发展至今也将面临数字化转型，应用物联网，拓宽物联网产业边界。 3、 科技 巨头积极布局 AIoT，引领行业加速发展 以互联网企业、设备商、 芯片以及硬件终端为代表的 科技 巨头积极布局 IOT。 （1）阿里巴巴以阿里经济体为核心，向天猫精灵与阿里云 IoT 提供业务支持，打造AIoT 生态。（2）京东构建小京鱼智能平台，提供 AIoT 解决方案；（3）华为开启 AIoT新篇章，覆盖包括电力、交通、 汽车 等多个领域；（4）苹果围绕 iOS 布局，储备丰厚 AI 能力；（5） 高通作为万物互联践行者， AIoT 布局多场景应用；（6） 小米核心技术为 AIoT 发展提供支撑，打造包括家庭、个人与智能生活三大应用场景；（7）美的打造智慧家居 AIoT 应用场景。 4、产业链（端、管、云） 及相关标的： 端： 1）传感器：步入智能化阶段，车联网是主要发展阵地——海康威视、大华股份、 韦尔股份、必创 科技 、汉威 科技 等； 2） MCU：芯片级的计算机，智能控制的核心——拓邦股份、和而泰、兆易创新、中颖电子、瑞芯微、全志 科技 等； 3）通信芯片： 基带射频两大阵营，蜂窝、 WiFi、 LoRa 各放异彩——乐鑫 科技 、翱捷 科技 、中兴通讯、华为/高通/MTK/展锐等； 4）通信模组：联网基础枢纽，承上启下重要一环——广和通、移远通信、美格智能、 有方 科技 、 日海智能等； 5） 终端： M2M空间广阔——鸿泉物联、威胜信息、移为通信等。 管： 无线传输为主，短距和长距各擅胜场——中兴通讯、三大运营商等 云： 物联平台，应用层进行管理和分析的天地——涂鸦智能、 思科等

NB-IoT具有以下四大特点：
一、广覆盖。相比现有的GSM、宽带LTE等网络覆盖增强了20dB，信号的传输覆盖范围更大（GSM基站目前理想状况下能覆盖35km），能覆盖到深层地下GSM网络无法覆盖到的地方。其原理主要依靠：1、缩小带宽，提升功率谱密度；2、重复发送，获得时间分集增益。
二、大连接。相比现有无线技术，同一基站下增多了50-100倍的接入数，每小区可以达到50K连接，真是实现万物互联所必须的海量连接。其原理在于：1、基于时延不敏感的特点，采用话务模型，保存更多接入设备的上下文，在休眠态和激活态之间切换；2、窄带物联网的上行调度颗粒小，资源利用率更高；3、减少空口信令交互，提升频谱密度。
三、低功耗。终端在99%的时间内均处在休眠态，并集成多种节电技术，待机时间可达10年。1、PSM低功耗模式，即在idle空闲态下增加PSM态 ，相当于关机，由定时器控制呼醒，耗能更低；2、eDRX扩展的非连续接收省电模式，采用更长的寻呼周期，eDRX是DRX耗电量的1/16。　四、低成本。硬件可剪裁，软件按需简化，确保了NB-IoT的成本低廉，NB-IoT通信单模块成本不足5美元。

2013年中国社科院指出，未来物联网产业规模比互联网大30倍，物联网将成为下一个万亿元级别的信息产业业务。
我国政府高度重视国内物联网产业的发展，将其纳入 十二五 战略性新兴产业规划，设立了专项资金从多方面出台支持政策来推动该产业的快速发展。
物联网可以提升垂直领域产业的生产效率，而我国是世界上产业链最完备的国家，物联网的应用需求早已不成问题；在数据处理和云计算领域，我国呈现出从中兴、华为等大平台到创业公司的多层次生态；在自组网络领域，从运营商网络nb-iot到lora等我国已出现了平台式的建设成果。
2015年中国智能电表安装量超9000万单位，市场规模达182亿元，同比分别增长56%和17%。其中国家电网新装智能电表6450万只，改造户表310万户。2016年预计国家电网安装智能电表6080万只。根据report linker的报告预测，2016-2020年中国智能电表安装量将以58%的平均速率增长，市场规模扩大31%。
智慧城市就是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能响应。
市场调研机构marketsandmarkets发布研究报告指出，全球智慧城市项目物联网市场规模预计将从2015年的5196亿美元成长至2020年的14751亿美元，2015-2020年期间的复合年增长率为232%。

nb-ioT是物联网的一种通信方式，主要是运营商比较支持，大连接，低功耗，深覆盖，低成本，适用于不经常移动的物联网，如油井、管道、机电设备等。

NB-IoT具有以下特点：

1、海量链接：NB-IoT采用窄带技术，结合空口信令开销及准入拥塞控制的优化等机制比2G/3G/4G有50-100倍的上行容量提升，NB-IoT每200kHz小区的接入量可达到5万以上。

2、覆盖深度广：NB-IoT比LTE提升20dB增益，就算在地下车库、地下室、地下管道等信号难以到达的地方也能覆盖到。

3、功耗低：NB-IoT引入超长DRX省电技术和PSM省电态模式，通过减少不必要的信令和在PSM状态时不接受寻呼信息来达到省电目的，保障电池10年以上的使用寿命。

4、成本低：低速率低功耗低带宽带来的是低成本优势，NB-IoT采用了低采样率、单天线、半双工等技术，相应的硬件复杂度较低，芯片成本低。

覆盖范围得到增强(增强20dB)。

支持大规模连接，100K端子/200KHz电池。

超低功耗，电池续航时间10年。

超低成本。

将信令开销降至最低，尤其是空中接口。

确保整个系统(包括核心网络)的安全。

支持IP和非IP数据传输。

支持短信(可选部署)。

一般来说，按照市场需求划分，我们将物联网设备分为三类：

1、没有流动性，数据量大(上行)，频段宽，比如城市监控摄像头。

2、机动性强，切换频繁，车队跟踪管理数据量小。

3、无移动性，数据量小，对抄表等延迟不敏感。

NB-IoT就是为满足第三类物联网设备需求应运而生的，即适用于无移动性、数据量小且对延迟不敏感的应用场景。

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