原标题：nb-iot技术标准_nb-iot关键技术有哪些

一、NB-IoT技术的背景

1、物联网通信技术分类

物联网通信技术有很多种从传输距离上区分，可以分为两类：

一类是短距离通信技术代表技術有Zigbee、Wi-Fi、Bluetooth、Z-wave等，典型的应用场景如智能家居;

另一类是广域网通信技术业界一般定义为lpwan是什么意思（低功耗广域网），典型的应用场景如智能抄表

lpwan是什么意思技术又可分为两类：一类是工作在非授权频段的技术，如Lora、Sigfox等这类技术大多是非标、自定义实现;

一类是工作在授權频段的技术，如GSM、CDMA、WCDMA等较成熟的2G/3G蜂窝通信技术以及目前逐渐部署应用、支持不同category终端类型的LTE及其演进技术，这类技术基本都在3GPP（主要淛定GSM、WCDMA、LTE及其演进技术的相关标准）或3GPP2（主要制定CDMA相关标准）等国际标准组织进行了标准定义

NB-IoT即是2015年9月在3GPP标准组织中立项提出的一种新嘚窄带蜂窝通信lpwan是什么意思技术。

在NB-IoT提出之前业界都非常认可未来IoT万物互联的发展趋势，M2M通信前景也被3GPP视为标准生态壮大的重要机遇洏在万物互联的时代，具备低成本、低功耗、广覆盖、低速率特点的lpwan是什么意思技术将扮演重要角色故3GPP也一直在推动相关机器类通信MTC技術的发展，且主要致力于在两个方向上

方向一：面对非3GPP技术挑战，开展GSM技术的进一步演进和全新接入技术的研究

长期以来，3GPP制式运营商的物联网业务主要依靠成本低廉的GPRS模块然而由于Lora、Sigfox等新技术的出现，GPRS模块在成本、功耗和覆盖方面的传统优势受到威胁于是在2014年3月嘚GERAN #62会议上3GPP提出成立新的研究项目“FS_IoT_LC”，研究演进GERAN系统和新接入系统的可行性以支持更低复杂度、更低成本、更低功耗、更强覆盖等增强特性。

方向二：考虑未来替代2G/3G物联网模块研究低成本、演进的LTE-MTC技术。

进入LTE及演进技术发展阶段后3GPP也定义了许多可适用物联网不同业务需求场景的终端类型，Rel-8版本已定义不同速率的 catogery1-5的终端类型在之后的版本演进中，在新定义支持高带宽、高速率的catogery 6、catogery 9等终端类型的同时吔新定义了更低成本、支持更低功耗的catogery 0（Rel-12）终端类型。在Cat.0的基础上在2014年9月的RAN #65会议中3GPP提出成立新的SI“LTE_MTCe2_L1”研究，进一步研究更低成本、更低功耗、更强覆盖的LTE-MTC技术

NB-IoT正是源于方向一中全新接入技术的研究。此外除了上述两个方向，3GPP同样一直在研究更低功耗的节电技术以及茬系统架构和网络侧同步更新支持相关演进技术。

　　二、nb-iot技术标准

1、NB-IoT技术在国际上的标准化情况

在3GPP标准制定中增加一个新技术的典型鋶程是先成立一个SI，通过研究项目得出技术报告根据技术报告的研究成果，在同一个Release版本或下一个Release版本中成立一个相关的工作项目通過工作项目输出技术标准。NB-IoT的制定过程也是如此如图1所示。

其中NB-CIoT由华为、高通和Neul联合提出（Neul为英国物联网公司在2014年9月被华为收购），NB-LTE甴爱立信、中兴、诺基亚等厂商联合提出最终在2015年9月的RAN#69次全会经过激烈讨论，最终协商统一为一种技术方案即NB-IoT。

前者对于LTE而言相当于提出了一种全新的空口技术意味着与旧版LTE网络存在兼容问题，在网络侧理论上改动较大; 而后者倾向和现有LTE网络尽量兼容

NB-CIoT在增强室内覆蓋、支持巨量低速率终端、减少终端复杂度、降低功耗和时延、与GSM/UMTS/LTE的干扰共存、对GSM/EDGE基站的硬件影响等方面均满足研究设想的指标要求，最關键的是NB-CIoT模块的成本估算甚至可以低于GSM模块而NB-LTE成本虽然比eMTC低但还是会高于GSM模块。

NB-IoT的3GPP标准核心部分将在2016年6月冻结2016年9月将完成性能部分的標准制定，最后的一致性测试标准也将在2016年12月完成详细情况如表2所示。

表2 NB-IoT标准工作组的时间计划

　　三、nb-iot关键技术有哪些（是什么）

NB-IoT有彡种运营模式一种是独立的在运营商的网络外面重做；第二种是在LTE的保护带上，实际上它主要的原理是上行是采用OFDMA前后保留10kHz的保护带，它有两种子载波间隔一种是3.75kHz的，另一种是间隔15kHz的；第三种是带内模式：可利用LTE载波中间的任何资源块以下是它的几个大特点：

NB-IoT技术能实现比GSM好20dB以上的覆盖增益，覆盖面积扩大100倍在地下车库、地下管道也能覆盖到。

2-16倍的重传机制增益3-12dB（付出时延代价10s，但业务允许）

NB-IoT單扇区支持5万个连接比现往高50倍（2G/3G/4G分别是14/128/1200），目前全球有约500万个物理站点假设全部署NB-IoT，每站点三扇区可接入的物联网终端数将达4500亿个

窄带技术：上行等效功率36信道*23dBm，提升信道容量

减少空口信令开销提升频谱效率

基站优化：独立的准入拥塞控制与终端上下文信息存储

核心网优化：终端上下文存储与下行数据缓存

NB-IoT终端如每天发送一次200Byte报文，AA电池待机时间10年

终端99%的时间都工作在节能模式（PSM）这个节能模式和手机的节能模式不一样，终端仍然注册在网但信令不可达。终端处于深度睡眠99%的时间终端的功耗只有15微瓦。它的睡眠的时间比较長能减少终端监听网络的频度。

因为物联网不像手机那么位置变化那么快所以移动性的管理可以简化。

目前单个模块做出来的成本不會超过5美元目标是要做到1美元左右。

180kHz窄带降低芯片复杂度；

单天线、半双工，射频成本低；

峰均比低单片SOC内置23dBm发射功率的功效。