6月16日，物聯網迎來史上最為重要的一天。這一天，為物聯網而生的NB-IoT標準協議通過3GPP RAN全會的批準，這項受到無線產業廣泛支持的協議歷經2年多的研究終于全部完成。至此，全球運營商終于有了基于標準化的物聯網專有協議。
一直以來，在物聯網市場，由于不同行業、不同場景個性化需求明顯，技術實現上標準也不統一，導致芯片、終端、網絡、操作系統、應用平臺等各方實現路徑不一，物聯網市場存在嚴重的“碎片化”現象，也使得物聯網一直停留在“紙面宣傳”上。
“如今，有了NB-IoT，將終結這一亂象，成為推動物聯網產業新一輪高速發展的拐點。”一位深諳物聯網領域多年的專家向《通信產業報》(網)記者表示。
運營商加為“特別關注”
在NB-IoT誕生之前，WiFi、藍牙和ZigBee等幾種主要的無線技術擔當了物與物通信的責任。然而，它們的傳輸距離都非常有限，僅僅適合室內環境使用。而物聯網面向的是一個廣袤的萬物互聯世界，這些技術暴露出越來越多的弊端。
為了解決這一問題，產業鏈提出低功耗廣域網絡技術LPWAN(Low Power Wide Area Network)。LPWAN技術可以分為兩類，一類是工作于未授權頻譜的LoRa、SigFox等技術;另一類是工作于授權頻譜下，3GPP支持的蜂窩通信技術，比如EC-GSM、LTE-M等。
而NB-IoT正是由LTE-M技術經過多次修改和演化而來。與現有技術相比，NB-IoT擁有許多明顯優勢。首先，廣覆蓋，NB-IoT技術能實現比GSM好20dB以上的覆蓋增益，覆蓋面積擴大100倍。其次，大連接，NB-IoT單扇區支持5萬個連接，比現網高50倍。假設全部署NB-IoT，每站點三扇區可接入的物聯網終端數將達4500億個。再次，低功耗，NB-IoT引入了PSM省電模式，保證電池擁有5-10年使用壽命。最后，低成本，目前，單個模塊做出來的成本不會超過5美元，目標是要做到1美元左右。
因此，NB-IoT技術這只“金雞母”受到全球主流運營商和設備商的擁躉。中國移動、中國聯通、愛立信、阿聯酋電信、GSMA、GTI、華為、英特爾、LG、諾基亞、高通、西班牙電信和沃達豐等全球主流運營商、設備商、芯片廠商及相關國際組織紛紛宣布將共同支持共建以NB-IoT為基礎運營商級蜂窩物聯網絡。
更進一步，分布在中國、韓國、歐洲、中東、北美等國家和地區的多家主流運營商已經開展了基于pre-standard的NB-IoT技術的試點，并開啟了端到端的技術和業務驗證。
中國聯通集團客戶部總經理田文科表示：“傳統的蜂窩技術在物聯網應用場景還存在著網絡覆蓋范圍、電池壽命、業務質量和模組成本等挑戰，而NB-IoT技術為解決物聯網這四個關鍵問題，帶來了一線光明。”
現網部署，應用在即
隨著標準終結，業界預計，今年9月將迎來NB-IoT網絡的商用。
中國聯通率先起跑。田文科表示：“中國聯通今年計劃在超過5個城市啟動基于900MHz、1800MHz的NB-IoT外場規模組網試驗及業務示范。在商用方面，中國聯通計劃今年底明年初推進重點城市的NB-IoT商用部署。”
具體到現網部署，田文科介紹，NB-IoT使用授權頻段，物理層設計大部分沿用LTE系統技術,如上行采用SC-FDMA，下行采用OFDM;高層協議設計沿用LTE協議，針對其小數據包、低功耗和大連接特性進行功能增強;核心網部分，基于S1接口連接，支持獨立部署和升級兩種方式。
“NB-IoT構建于蜂窩網絡，無論現網采用GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡，通過軟件升級即可定義。”他進一步說道。現在看來，考慮到標準和實際情況，部署于GSM頻段，或許是最優選擇。據了解，中國聯通已經率先開展了樣板展示，包括基于NB-IoT的智能停車等，開通了第一個4.5G NB-IoT技術樣板點。
此外，工信部于今年4月召開窄帶IoT的工作推進會，要求年底建設基于NB-IoT標準的規模外場實驗。
來自市場研究公司的預測，今年年底全球將有50家主流運營商支持NB-IoT，NB-IoT未來將覆蓋物聯網聯接的1/4，到2020年M2M設備可達到70億個連接數。
挑戰仍存
作為一項全新批準的技術，NB-IoT目前受到來自Sigfox和LoRa技術的競爭壓力。相比NB-IoT，LoRa產業鏈較為成熟，商業化應用較早。日前，荷蘭電信運營公司KPN宣布，荷蘭已經率先推出全球首個全國性LoRa物聯網應用網絡。
不過，不少運營商和設備商并不看好這一項基于非授權頻段的技術。諾基亞市場營銷領導人Arne Schaelicke表示：“由于Sigfox、 LoRa基于非授權頻段，接入門檻較低。但很顯然，由于該頻段上日益增加的技術類型及接入設備將會讓干擾的風險最大化。而在提供大面積和長期的連接方面，只有基于授權頻段的蜂窩物聯網技術才能提供可靠的物聯網連接。”
一位頻譜研究專家表示了相似的觀點：“非授權頻段意味著任何企業或個人可以跳過頻段授權也可任意使用，將導致不可控因素的產生如干擾問題等，因此承載在網絡上的業務并沒有可靠性。除此之外，從大數據的角度來看，NB-IoT業務所收集的數據可以直接上傳至云端，而藍牙等技術則沒有這樣的便利。”
不過，基于NB-IoT的這場“盛宴”也別急著鼓掌，任何技術產生的初期都會受到熱烈追捧，盡管市場前景廣闊，百家爭鳴的背后其實也存在著價格戰。
舉個例子，NB-IoT號稱以其極低的成本“行走江湖”，大規模應用下成本將降至1美元。但是，目前單個連接模塊還停留在5美元，而藍牙、Thread、ZigBee三種標準的芯片價格在2美元左右，僅支持其中一種標準的芯片價格還不到1美元，這種價格差距讓企業思考NB-IoT時不得不考慮成本優勢問題，雖然運營商正在積極推動，但要真正實現技術的產品化還有很長的一段路要走。
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