智能網絡組網技術 課件 項目9.2 NB-IoT的關鍵技術及系統(tǒng)框架

項目九NB-IoT窄帶物聯(lián)網技術

任務二

NB-IoT關鍵技術和系統(tǒng)架構目錄1.NB-IoT的特點2.NB-IoT的關鍵技術3.NB-IoT的工作模式4.NB-IoT模塊工作頻率5.NB-IoT的系統(tǒng)架構1.NB-IoT的特點1.廣覆蓋NB-IoT專門為物聯(lián)網特別是LPWA連接進行設計，通過空口重傳和超窄帶寬，相比GSM有20dB+增益，意味著更少站點可以覆蓋更廣區(qū)域和強穿透性，可穿透樓層到達地下室，這將使隱蔽位置的設備如水電表，以及要求廣覆蓋的寵物跟蹤等業(yè)務得到應用。1.NB-IoT的特點2.低功耗針對小包、偶發(fā)的物聯(lián)網應用場景，NB-IoT設計獨特的PSM、eDRX特性，終端在發(fā)送數據包后，立刻進入一種休眠狀態(tài)，不再進行任何通信活動，等到它有上報數據的請求的時刻，它會喚醒它自己，隨后發(fā)送數據，然后又進入睡眠狀態(tài)。按照物聯(lián)網終端的行為習慣，將會達到99%的時間在休眠狀態(tài)，使得功耗會非常低，實現了設備超低功耗。1.NB-IoT的特點3.大連接由于NB-IoT的終端便宜，能夠支持大批量部署，特別是各類儀表行業(yè)。在同一基站的情況下，NB-IoT可以比現有無線技術提供50-100倍的接入數。一個區(qū)能夠支持10萬個連接，支持低延時敏感度、超低的設備成本、低設備功耗和優(yōu)化的網絡架構。1.NB-IoT的特點4.低成本華為提供SingleRAN解決方案，支持在現有網絡設備上升級改造，從而降低網絡建設和維護成本。NB-IoT的芯片是專門為物聯(lián)網設備設計的，只針對窄帶、低速率、并針對物聯(lián)網需求只支持單天線、半雙工方式，另外簡化了信令處理，大幅降低終端芯片價格到幾美金。2.NB-IoT的關鍵技術1.窄帶物聯(lián)網（NB-IoT）科技傳感器技術這也是計算機應用中的關鍵技術。大家都知道，到目前為止絕大部分計算機處理的都是數字信號。自從有計算機以來就需要傳感器把模擬信號轉換成數字信號計算機才能處理。在物聯(lián)網科技中也不例外，傳感器的模擬信號必須轉換成為數字信號才可以被計算機識別處理。2.NB-IoT的關鍵技術2.窄帶物聯(lián)網（NB-IoT）科技RFID標簽也是一種傳感器技術，RFID技術是融合了無線射頻技術和嵌入式技術為一體的綜合技術，RFID在自動識別、物品物流管理有著廣闊的應用前景。2.NB-IoT的關鍵技術3.窄帶物聯(lián)網（NB-IoT）科技嵌入式系統(tǒng)技術

是綜合了計算機軟硬件、傳感器技術、集成電路技術、電子應用技術為一體的復雜技術。經過幾十年的演變，以嵌入式系統(tǒng)為特征的智能終端產品隨處可見；小到人們身邊的MP3,大到航天航空的衛(wèi)星系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)正在改變著人們的生活，推動著工業(yè)生產以及國防工業(yè)的發(fā)展。如果把物聯(lián)網用人體做一個簡單比喻，傳感器相當于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官，網絡就是神經系統(tǒng)用來傳遞信息，嵌入式系統(tǒng)則是人的大腦，在接收到信息后要進行分類處理。這個例子很形象的描述了傳感器、嵌入式系統(tǒng)在窄帶物聯(lián)網中的位置與作用。3.NB-IoT的模塊工作方式1.Connected(連續(xù)狀態(tài))

模塊處于Active（工作）模式，模塊注冊入網后處于該狀態(tài)，所有功能正常使用，在該狀態(tài)時模塊可以發(fā)送和接收數據，無數據交互超過一段時間后會進入Idle模式，這段等待時間可進行自由配置。模塊在此狀態(tài)可以切換到Idle和PSM模式。3.NB-IoT的模塊工作方式2.Idle(空閑狀態(tài))

模塊處于LightSleep（輕休眠）模式，處于該狀態(tài)的模組可收發(fā)數據，此時模塊的網絡處于DRX或eDRX狀態(tài)，模塊在此狀態(tài)可以切換到Connected和PSM模式。3.NB-IoT的模塊工作方式3.PSM（省電狀態(tài)）

模塊處于DeepSleep（深睡眠）模式，CPU掉電，模塊內部只有RTC工作，網絡處于非連接狀態(tài)，無法接收下行數據，模塊在此狀態(tài)可以切換到Connected模式。4.NB-IoT模塊工作頻率NB-IoT模塊的工作頻率與其型號息息