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        NB-IoT（NarrowBandInternetofThings）是IoT領域基于蜂窩的窄帶物聯網的技術，支持低功耗設備在廣域網的蜂窩數據連接，是一種低功耗廣域網（LPWAN）。NB-IoT只需要180kHz的頻段，可直接部署于GSM網絡.UMTS網絡或LTE網絡中。特點是覆蓋廣、速率低、成本低、連接數量多、功耗低等。由于NB-IoT使用的授權License頻段.因此可以采取帶內、保護帶或獨立載波這三種部署方式。

1.NB-IoT技術特點 1）多鏈接

        在同一基站的情況下,NB-IoT能提供50?100倍的2G/3G/4G的接入數。一個扇區能夠支持10萬個連接，支持延時不敏感業務、設備成本低、設備功耗低等優勢。如目前運營商給家庭中每個路由器僅開放8-16個接入口，一個家庭中通常有多筆記本、手機、聯網電器等，未來實現全屋智能、安裝有上百種傳感器的智能設備都聯網就需要新的技術方案，NB-IoT多連接可以輕松解決未來智慧家庭中大量設備聯網需求。

2）廣覆蓋

        NB-IoT比LTE提升20dB增益的室內覆蓋能力，相當于提升了100倍覆蓋區域能力。如可以滿足農村的廣覆蓋、地下車庫、廠區、井蓋等深度覆蓋需求。如井蓋監測,GPRS的方式需要伸出一根天線，來往車輛極易損壞，采用NB-IoT可以輕松解決這個問題。

3）低功耗

        物聯網得以廣泛應用的一項重要指標是低功耗，尤其是一些如安置于高山荒野偏遠地區等場合中的各類傳感監測設備，經常更換電池或充電是不現實的，不更換電池的情況下工作幾年是最基本的需求。NB-IoT聚焦小數據量、小速率的應用，因此NB-IoT設備功耗小，設備續航時間可達到幾年。

4)低成本

NB-IoT利用運營商已有的網絡無須重新建網，射頻和天線基本上都是復用，如運營商現有頻帶中空出一部分2G頻段，就可以直接進行LTE和NB-IoT的同時部署。NB-IoT模組目前看仍然有點昂貴，另外物聯網的很多場景無須更換NB-IoT,僅需近場通信或者通過有線方式便可完成。

NB-IoT±行采用SC-FDMA,下行采用OFDMA,支持半雙工，具有單獨的同步信號。其設備消耗的能量與數據量或速率有關，單位時間內發出數據包的大小決定了功耗的大小。NB-IoT可以讓設備時時在線，通過減少不必要的信令達到省電目的。

2.NB-IoT的網絡結構

1)核心網

        蜂窩物聯網(CIoT)在EPS(EvolvedPacketSystem)演進分組系統定義了兩種優化方案：CIoTEPS用戶面功能優化(UserPlaneCIoTEPSoptimisation)；CIoTEPS控制面功能優化(ControlPlaneCIoTEPSoptimisation),旨在將物聯網數據發送給應用，如圖3-17所75。

圖3-17NB-IoT核心網結構

        圖3-17中，CIoTEPS控制面功能優化方案用實線表示,CIoTEPS用戶面功能優化方案用虛線表示。對于CIoTEPS控制面功能優化，上行數據從eNB(CIoTRAN)傳送至MME,可以通過SGW傳送到PGW再傳送到應用服務器，或者通過SCEF(ServiceCapabilityExposureFunction)連接到應用服務器(CIoTServices)，后者僅支持非IP數據傳送。下行數據傳送路徑也有對應的兩條。此方案數據包直接用信令去發送，不需建立數據鏈接，因此適合非頻發的小數據包傳送。SCEF是用于在控制面上傳送非IP數據包，專為NB-IoT設計引入的，同時也為鑒權等網絡服務提供了一個抽象的接口。對于CIoTEPS用戶面功能優化，物聯網數據傳送方式和傳統數據流量一樣，在無線承載鏈路上發送數據，由SGW傳送到PGW再到應用服務器。這種方案在建立連接時會產生額外的開銷，但數據包序列傳送更快，也支持IP數據和非IP數據傳送。

2)接入網

如圖3-18所示,NB-IoT的接入網構架與LTE—樣。

        eNB通過S1接口連接到MME/S-GW，接口上傳送的是NB-IoT數據和消息。NB-IoT沒有定義切換，但在兩個eNB之間依然有X2接口，X2接口使能UE在進入空閑狀態后，快速啟動resume流程，接入到其他eNB。

3.工作頻段