據(jù)軟銀的預(yù)計，未來5年物的連接將超越500億。百億計的物聯(lián)需求，對傳統(tǒng)的通信技術(shù)提出了更高的要求。在所有低功耗廣域網(wǎng)通信技術(shù)中，最具發(fā)展前景的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有LoRa、Sigfox、NB-IoT。其中NB-IoT設(shè)備待機(jī)時長達(dá)10年，能有效應(yīng)對低功耗、廣域連接的需求。

萬物互聯(lián)趨勢催生LPWA發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)以M2M為基礎(chǔ)，借助云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)構(gòu)建萬物互聯(lián)的生態(tài)體系。物聯(lián)網(wǎng)時代的物物相連將會使百億以上物體連入網(wǎng)絡(luò)，據(jù)軟銀的預(yù)計，未來5年物的連接將超越500億，10年將超越1000億，2035年全球?qū)⒂?萬億的物聯(lián)網(wǎng)連接。

百億計的物聯(lián)需求，對傳統(tǒng)的通信技術(shù)(即近距離無線接入和移動蜂窩網(wǎng))提出了更高的要求，傳統(tǒng)移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)的高使用成本和高功耗催生了專為物聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)計的低功耗廣域連接技術(shù)(LowPowerWideArea，LPWA)，對應(yīng)中低速率應(yīng)用場景(傳輸速率<1Mbps)，擁有廣覆蓋、擴(kuò)展性強(qiáng)等特征，更符合室外、大規(guī)模接入的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

事實上，目前用于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的通信技術(shù)正在全球范圍內(nèi)開發(fā)，根據(jù)華為技術(shù)報告預(yù)計，到2020年整個物聯(lián)網(wǎng)90%連接屬于低功耗、廣域網(wǎng)領(lǐng)域。

NB-IoT是LPWA最具前景的技術(shù)之一

在所有低功耗廣域網(wǎng)通信技術(shù)(LowPowerWideArea，LPWA)中，最具發(fā)展前景的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有LoRa(超長距低功耗數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，LongRange)、Sigfox(超窄帶技術(shù))、NB-IoT(基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)，NarrowBandInternetofThings)。

在3GPP標(biāo)準(zhǔn)制定中，增加一個新技術(shù)的典型流程是先成立一個SI，通過研究項目得出技術(shù)報告，根據(jù)技術(shù)報告的研究成果，在同一個Release版本或下一個Release版本中成立一個相關(guān)的工作項目，通過工作項目輸出技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。NB-IoT的制定過程也是如此，在GERAN組“FS_IoT_LC”的研究項目中，主要有3項技術(shù)被提出，分別是：擴(kuò)展覆蓋GSM技術(shù)EC-GSM(ExtendedCoverage-GSM)，NBCIoT技術(shù)和NB-LTE技術(shù)。

其中NB-CIoT由華為、高通和Neul聯(lián)合提出(Neul為英國物聯(lián)網(wǎng)公司，在2014年9月被華為收購)，NB-LTE由愛立信、中興、諾基亞等廠商聯(lián)合提出，最終在2015年9月的RAN#69次全會經(jīng)過激烈討論，最終協(xié)商統(tǒng)一為一種技術(shù)方案，即NB-IoT。

NB-IoT領(lǐng)銜LPWAN技術(shù)

NB-IoT基于LTE技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、半雙工模式、優(yōu)化待機(jī)和喚醒機(jī)制等方式，并且相對GSM實現(xiàn)20dB增益，大幅提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力，同時單扇區(qū)連接數(shù)達(dá)到10萬臺，分別是2G、4G網(wǎng)絡(luò)的100倍和20倍，并且設(shè)備待機(jī)時長達(dá)10年，有效應(yīng)對低功耗、廣域連接的需求。

NB-IoT與eMTC在信道帶寬、數(shù)據(jù)速率、覆蓋能力等方面各有側(cè)重，業(yè)內(nèi)已達(dá)成共識，Rel.15演進(jìn)方向中將不再新增系統(tǒng)帶寬高于200KHz的NB-IoT終端類型和低于1.4MHz的eMTC終端類型，進(jìn)一步明確兩者將形成差異化的互補(bǔ)關(guān)系，而非競爭關(guān)系。

具體來看，NB-IoT網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力強(qiáng)，目前主要應(yīng)用于相對固定的場景，如遠(yuǎn)程抄表類業(yè)務(wù)、公共設(shè)施監(jiān)控、智能停車等，成本和功耗也可以縮減至最低。eMTC的優(yōu)勢是速率較高、支持移動性、支持VoLTE語音，典型應(yīng)用場景是物流、可穿戴設(shè)備等。