8月18日,在深圳會展中心6樓桂花廳由NB-IoT產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟主辦,物聯(lián)傳媒、上海市物聯(lián)網(wǎng)協(xié)會承辦的中國NB-IoT產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟深圳高峰論壇熱鬧地舉行。近日華為在公開場合透露,其NB-IoT商用芯片將會率先于今年Q4實現(xiàn)量產(chǎn),首個國家級物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基地也將在福州落地,此舉預(yù)示著我國NB-IoT產(chǎn)業(yè)將進入實質(zhì)性發(fā)力階段。
在論壇現(xiàn)場,300多位聽眾對NB-IoT的運營商部署和技術(shù)熱點問題充滿了興趣。中國NB-IoT產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長解運洲對主要的20多個問題進行精彩的解答,筆者在現(xiàn)場將主要觀點與讀者分享。
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NB-IoT的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如何組成?
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國內(nèi)外運營商對NB-IoT的頻段是如何劃分的?
全球大多數(shù)運營商使用900MHz頻段來部署NB-IoT,有些部署在800MHz頻段。
中國聯(lián)通的NB-IoT部署在900MHz、1800MHz頻段,目前只有900 MHz可以試驗。中國移動為了建設(shè)NB-IoT物聯(lián)網(wǎng),將會獲得FOD拍照,并且允許重耕900MHz, 1800MHz頻段。
中國電信的NB-IoT部署在800 MHz頻段,頻率只有5MHz。
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國內(nèi)運營商擁有的可使用的NB-IoT頻段?
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NB-IoT網(wǎng)絡(luò)部署時間表?
中國聯(lián)通在2016年在7個城市(北京、上海、廣州、深圳、福州、長沙、銀川)啟動基于900MHz、1800MHz頻段的NB-IoT外場規(guī)模組網(wǎng)試驗,以及6個以上業(yè)務(wù)應(yīng)用示范,2018年將開始全面推進國家范圍內(nèi)的NB-IoT商用部署。
中國移動計劃于2017年啟動NB-IoT商用化進程。中國電信計劃于2017年上半年部署NB-IoT網(wǎng)絡(luò)。
華為聯(lián)合六家運營商(中國聯(lián)通、中國移動、沃達(dá)豐、阿聯(lián)酋電信、西班牙電信等),在全球成立六個NB-IoT開放實驗室,聚焦NB-IoT業(yè)務(wù)創(chuàng)新、行業(yè)發(fā)展、互操作測試和驗證。中興通訊聯(lián)合中國移動在中國移動5G聯(lián)合創(chuàng)新中心實驗室完成NB-IoT協(xié)議的技術(shù)驗證演示。
NB-IoT是否需要實名制?
是的。
運營商對2G/3G網(wǎng)絡(luò)的退網(wǎng)計劃是什么?
中國聯(lián)通有可能在2018年逐步關(guān)閉2G網(wǎng)絡(luò),有些地方可能是關(guān)閉3G網(wǎng)絡(luò)。
日本的移動通信商已全部關(guān)閉2G網(wǎng)絡(luò),美國的AT&T,澳大利亞的澳洲電訊(Telstra)和澳都斯(OPtus)已經(jīng)宣布2G網(wǎng)絡(luò)關(guān)停計劃。
Telenor計劃于2020年關(guān)閉其在挪威的3G網(wǎng)絡(luò),,隨后在2025年關(guān)閉其2G網(wǎng)絡(luò)。
有些運營商考慮到有超過1億的GPRS物聯(lián)網(wǎng)終端,以及低端GSM手機的長期存在,有因為GSM復(fù)雜度較低和沒有專利費的原因,成本長期低于LTE,因此在較長一段時間內(nèi),大多數(shù)會維持GSM頻段來繼續(xù)運營。
運營商如何保障NB-IoT網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性?
NB-IoT直接部署于GSM、UMTS或LTE網(wǎng)絡(luò),即可與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基站復(fù)用以降低部署成本,實現(xiàn)平滑升級,但使用單獨的180KHz頻段,不占用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的語音和數(shù)據(jù)帶寬,保證傳統(tǒng)業(yè)務(wù)和未來物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)科同時穩(wěn)定、可靠的進行。
NB-IoT的控制與承載分離,信令走控制面,數(shù)據(jù)走承載面,如果是低速率業(yè)務(wù)就直接走控制,不再建立專用承載,省略了NAS與核心網(wǎng)的建鏈信令流程,縮短喚醒恢復(fù)時延。
NB-IoT是可運營的電信網(wǎng)絡(luò),這是NB-IoT區(qū)別于LoRa、SigFox等技術(shù)的關(guān)鍵。
運營商如何利用NB-IoT網(wǎng)絡(luò)盈利?
運營商已有的QoS服務(wù)質(zhì)量保證、網(wǎng)絡(luò)安全、電信級計費、大數(shù)據(jù)服務(wù)等領(lǐng)域繼續(xù)保持行業(yè)優(yōu)勢,NB-IoT網(wǎng)絡(luò)可以讓運營商加固物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的業(yè)務(wù)服務(wù)能力,包括云服務(wù)提供、海量客戶管理、物聯(lián)網(wǎng)實名認(rèn)證、系統(tǒng)大集成、大客戶高端定制服務(wù)等方面。
和NB-IoT相關(guān)的價格問題?
運營商資費:一種按流量計費,一種是按消息計費,趨勢將低于GPRS費用。
芯片價格:低于2G主芯片,合理期望價格1美元。
模塊價格:低于GPRS模塊價格,合理期望價2美元。
終端價格:依據(jù)實際功能定價。
維護成本:遠(yuǎn)低于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)維護成本
補貼政策:前期運營商將提供較大的運營補貼。
NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)會支持FDD LTE嗎?
FDD LTE系統(tǒng)支持NB-IoT技術(shù),但目前FDD LTE系統(tǒng)支持NB-IoT技術(shù)。NB-IoT的物理設(shè)計大部分沿用LTE系統(tǒng)技術(shù),高層協(xié)議設(shè)計沿用LTE協(xié)議,針對其小數(shù)據(jù)包、低功耗和大連接特性進行功能增強。核心網(wǎng)部分基于S1接口連接,支持獨立部署和升級部署方式。
NB-IoT支持基站定位嗎?
R13不支持基站定位,但運營商網(wǎng)絡(luò)可以做私有方案,比如基于小區(qū)ID的定位,不會影響終端,只需要網(wǎng)絡(luò)增加定位服務(wù)器以及基站的聯(lián)系即可。
R14計劃做定位增強,支持E-CID、UTDOA或者OTDOA,運營商希望的定位精度目標(biāo)在50米以內(nèi)。
如果從終端復(fù)雜度角度考慮,UTDOA更好,因為對終端幾乎沒有影響,并且在覆蓋增強情況下(地下室164dB),UTDOA(上行)功耗更低;如果大部分場景不需要覆蓋增強,從網(wǎng)絡(luò)角度來看,OTDOA(下行)會更好。
NB-IoT采用什么調(diào)制解調(diào)技術(shù)?
下行采用OFDMA,子載波間隔15kHz。上行采用SC-FDMA.Single-tone:3.75 kHz/15 kHz,ulti-tone:15 kHz。
僅需要支持半雙工,具有單獨的同步信號。終端支持對Single-tone和Multi-tone能力的演示。
MAC/RLC/PDCP/RRC層處理基于已有的LTE流程和協(xié)議,物理層進行。
NB-IoT基站的連接態(tài)用戶數(shù)和激活用戶數(shù)是多少?
NB-IoT比2G、3G、4G有50-100倍的上行容量提升,在同一基站的情況下,NB-IoT可以比現(xiàn)有無線技術(shù)提供50-100倍的接入數(shù)。
200KHz頻率下面,根據(jù)仿真測試數(shù)據(jù),單個基站小區(qū)可支持5萬個NB-IoT終端接入。
NB-IoT基站的覆蓋范圍?
NB-IoT比LTE和GPRS基站提升了20dB的增益,期望能覆蓋到地下車庫、地下室、地下管道等信號難以到達(dá)的地方。根據(jù)仿真測試數(shù)據(jù),在獨立部署模式下,NB-IoT覆蓋能力可達(dá)164dB,帶內(nèi)部部署和保護帶部署還有待仿真測試。
NB-IoT上下行的傳輸速率是多少?
NB-IoT射頻帶寬為200KHz。
下行速率:大于160kbps,小于250kbps。
上行速率:大于160kbps,小于250kbps(Multi-tone)/200kbps(Single-tone)。
NB-IoT是否支持重傳機制?
NB-IoT為實現(xiàn)覆蓋增強采用了重傳(可達(dá)200次)和低價調(diào)制等機制。
NB-IoT是否支持語音?
NB-IoT在沒有覆蓋增強的情況下,支持的語音是Push to Talk.
在20dB覆蓋增強的場景,智能支持類似Voice Mail。
NB-IoT不支持VoLTE,其對時延要求太高,高層協(xié)議棧需要QoS保障,會增加成本。
NB-IoT的芯片為什么功耗低?
設(shè)備消耗的能量與數(shù)據(jù)量或速率有關(guān),單位時間內(nèi)發(fā)出數(shù)據(jù)包的大小決定了功耗的大小。NB-IoT引入了eDRX省電技術(shù)和PSM省電模式,進一步降低功耗,延長了電池使用時間。
NB-IoT可以讓設(shè)備時時在線,但是通過減少不必要的信令和在PSM狀態(tài)時不接受尋呼信息來達(dá)到省電的目的。
在PSM模式下,終端仍舊注冊在網(wǎng),但信令不可達(dá),從而使終端更長時間駐留在深睡眠以達(dá)到省電的目的。
eDRX省電技術(shù)進一步延長終端在空閑模式下的睡眠周期,減少接收單元不必要的啟動,相對GSM,大幅度提升了下行可行性。
NB-IoT的芯片為什么便宜?
低速率、低功耗、低帶寬帶來的是低成本優(yōu)勢。
低速率:意味著不需要打緩存,所以可以緩存小、DSP配置低。
低功耗:意味著RF設(shè)計要求低,小的PA就能實現(xiàn)。
低帶寬:意味著不需要復(fù)雜的均衡算法……
這些因素使得NB-IoT的芯片可以做得很小,因此成本就會降低。
以某家芯片為例,NB-IoT芯片集成了BB、AP、Flash和電池管理,并預(yù)留了傳感器集成功能。其中AP包括三個ARM-MO內(nèi)核,每個MO內(nèi)核分別負(fù)責(zé)應(yīng)用、安全、通信,這樣在方便進行功能管理的同事降低的能耗。
NB-IoT對設(shè)備移動速率的范圍是多少?
NB-IoT是為使用于移動性支持不強的應(yīng)用場景(如智能超表、智能停車等),同時簡化終端的復(fù)雜性、降低終端功耗。
NB-IoT不支持連接態(tài)的移動性管理,包括相關(guān)測量、測量報告、切換等。
NB-IoT的網(wǎng)絡(luò)時延長是多少?
NB-IoT允許時延約為10s,但在最大耦合耗損環(huán)境中可以支持更低的時延,如6s左右。
NB-IoT的技術(shù)熱點,工程師如何看?
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